тел - (499) - 265 76 75 · тел/факс (499) - 763 32 82, (499) - 763 30 01ы      

главная    |    техинфо   |    каталог     |    выбор аксессуаров    |    луки BowTech  

НЕМНОГО О СКОРОСТИ СТРЕЛЫ

Скорость стрелы. Любой лучник, особенно если ему доводилось охотиться с луком, интересуется, насколько быстро летит стрела из его лука.

В Америке, стране, где охота с луком - это мощная индустрия, все производители луков постоянно подчеркивают скорость своих луков. Часто в ущерб истине.

В широком обсуждении скорости луков в интернете, можно было выяснить, какие примерно параметры удовлетворяют охотников и просто лучников, и насколько они соответствуют заявленным в рекламе.

Приведем примеры.

BowTech Patriot Dually, сила 64 фунта, длина растяжки -  29 3/8 дюйма. Из него стрела Carbon Express 400 весом 574 грана вылетает со скоростью = 272 fps.

Conquest 3, сила 56#, длина 28.75”, Стрела Carbon Express CXL150 Selects весом 280gr., = 280fps

 Legacy 64#, 29", стрела Cheetah Hunters (6.4 gr/in), полный вес стрелы 322 грана. 30", 5.02 gr/lb , = 292 fps.

Hoyt Ultratec XT2000 - 59#, 28.5", 312gr = 287 fps.

Mathews C2, 60l#, 28”, 300gr = 278FPS

BowTech Pro 40 Dually, 61#, 27.5 ", ACC 3-28, 302 grains, = 298 FPS

Ultratec CC+ XT2000, 63#, 31", 393 gr. (6.2 gr/lb.)  = 274 FPS

Darton Rampage ,69#, 29" , ICS Hunters, 356 gr., = 295 fps

BowTech Black Knight,61.5#, 29”, Easton 2613, 419gr., = 278fps

'03 Ultratec XT3000 Spiral cams, 55#, 28.5", Easton 2-28 Hyperspeed, 275 grains, = 292 fps

Conquest 2, 70#, 30”, beman ics 400 gr, = 282 fps.

Pro 40 Daully, 64#, 28”, Easton X7 335 gr., = 297fps.

BowTech P38 DC. 55#, 29", 335 gr = 288.

Pat Dually. 55#. 29", 335 gr = 295

03' Pro40 Dually, 57#, 30", CE "Linejammers" 374gr = 285-290fps

Darton Cyclone LD, 60lbs., 31", Carbon Express CXL, 331gr = 300fps

BowTech Black Knight II, 64lbs, 29", стрелы Gold tip 55/75 XT, 354gr = 301fps. стрелы ACC 3-49, 412gr = 288 fps

Добавим к списку измерения, проведенные нами в Москве с лучниками московской команды.

Hoyt Avalon 46 фунтов, 26,75 дюймов АСЕ 470, = 225 fps.

PSE Mach 9, 51 фунт, 27 дюймов АСС 3L-04, = 232 fps

Diamond Victory 59 фунтов, 27,5 дюйма, х10 410 – 385 гран = 269 fps

BowTech Allegiance 52 фунта 26,5 дюйма, х10 500 – 350 гран = 274 fps.

PSE G-Force, 60 фунтов, 31 дюйм, ACC 3-49, = 280 fps

PSE Mach 5, 56 фунтов, 29,5 дюймов, Beman 22, = 247 fps.

Yamaha Eolla, 32 фунта, 27,25 дюйма, АСЕ 720, = 181 fps.

PSE XRL 500, 32 фунта, 25,75 дюйма, Х 10 750, = 203 fps

Hoyt Avalon 31 фунт, 26,25 дюйма, Х 10 750, = 184 fps

BowTech Constitution 59 фунтов, 30 дюймов, стрела х10 374 gr =277 fps. Стрела Carbon Express 300 гран = 306 fps.

 

Как можно убедиться, скорость иногда равна, но чаще меньше чем заявленная в рекламе. Объясняется это просто, в указанных производителем характеристиках, лук используется в  неснаряженном виде, на тетиве нет ни глушителей, ни пип сайта, ни меток на седле. Кроме того вес стрелы значительно ниже, чем обычно используется для тренировок - 5 гран веса стрелы на фунт силы лука. Для лука скажем 60 фунтов использовалась бы стрела 300 гран. И, еще, длина растяжки луков всегда 30 дюймов а сила 70 фунтов, вес стрелы 350 гран. Мы попробовали сделать несколько выстрелов из лука BowTech Constitution в настройке 60#, 30” и стрелой 300 гран, скорость получилась 306 fps, что, с учетом наличия пип сайта, глушилок и седла примерно соответствует паспортным данным, правда лук все же был не 70 а 60 фунтов.

Что же дает скорость, кроме кинетической энергии стрелы? Траекторию, точнее более или менее плоскую траекторию. Рассмотрим ниже некоторые аспекты взаимосвязи скорости стрелы и траектории. Для сравнения скажем, что отклонение пули из малоколиберной винтовки на сто метров от горизонтальной линии находится в приделах 5 см.

Были проведены многочисленные исследования по траектории стрел на разных скоростях. Интересное исследование провели на Истоне, в сравнении стрел с разными скоростями и весом. Они сравнивали попадание стрелы за 5 метров до и через пять метров после мишени. Другими словами если вы выстрелите в оленя, который находился от вас, как вы решили, в 40 метрах, а он в действительности был в 35 или 45 метрах. Как далеко вы попадете от точки, в которой находился ваш прицел. Приводятся сравнительные величины для стрел со скоростью 220, 240 и 280 футов в секунду. Эти скорости представляют наиболее распространенные среди охотничьих луков (отличие от приведенных выше свидетельств заключается в том, что для достижения большей кинетической энергии используют более тяжелые стрелы, которые естественно летят медленнее). Первая цифра означает насколько выше в дюймах вы попадете на пять метров ближе, а вторая насколько ниже – на пять метров дольше указанной дистанции.

ДИСТАНЦИЯ В ЯРДАХ

20 YD

 30 YD 40 YD 50 YD 60 YD
СКОРОСТЬ ВЫЛЕТА СТРЕЛЫ
220 f.p.s. + 2 - 4 + 4 - 5 + 5 - 7 + 7 - 9 + 9 - 11
240 f.p.s. + 2 - 3 + 3 - 4 + 5 - 6 + 6 - 8 + 8 - 9
280 f.p.s. + 1 - 2 + 2 - 3 + 3 - 5 + 4 - 6 + 5 - 6

для охотников, которые стреляют в основном на дистанциях не превышающих 30 – 40 ярдов, разница в попаданиях более быстрых луков и более медленных не столь уж существенна. Зона смертельного поражения белохвостого оленя, самой популярной дичи у охотников с луком в США составляет примерно 8 дюймов по вертикали, в зависимости от размера оленя и угла выстрела. Можно попасть на 4 дюйма ниже или выше точки прицеливания, и все-таки попасть в смертельную зону! На 30 ярдов только 220 fps лук промахнется, если вы ошибетесь на пять метров ближе, а на 40 ярдов любой лук промахнется!

Таков вывод сделанный на Истоне.

С помощью калькулятора баллистики в стрельбе из лука рассчитаем траекторию нескольких известных нам примеров луков:

BowTech Constitution 59#, 30” стрела Navigator 480, вес стрелы 388 гран, оперение 1,5 дюйма, 3 пера Quick Spin, скорость стрелы на вылете 271 fps.

Получаем расчёт траектории, при условии выстрела строго горизонтально, допустим с возвышения, тогда первая колонка – это дистанция полета стрелы (ярды), вторая падение траектории на этой дистанции (см), третья – скорость стрелы на этой дистанции (fps), четвертая - энергия ( ft/lbs), пятая – момент (lbs/sec):
ярды см fps ft/lbs lbs/sec
0 0 271 63 0,466
10  -7,6 269 62 0,463
20 -25,4 267 61 0,459
30 -55,9 265 60 0,456
40 -99,0 263 60 0,453
50 -157,5 261 59 0,450
60 -233,7 260 58 0,446
70 -315,0 258 57 0,443
80 -419,0 256 57 0,441
90 -538,5 255 56 0,438
100 -673,0 253 55 0,436

мы видим, что хотя скорость стрелы на дистанции100 ярдов падает всего на 6,6%, но попадание стрелы окажется на 6,73 м ниже, чем прямая, по которой стрела вылетала из лука!

Траектория – это то что обычно не учитывают когда представляют себе лук как оружие. Первый вопрос задают обычно люди не знакомые со стрельбой из лука – может ли стрела убить человека. Конечно же может! Человека может убить и кирпич, упавший с двухметровой высоты. Вопрос в другом, можно ли с уверенностью попасть в цель в условиях охотничьей стрельбы. Выше было показано, как изменяется попадание при ошибке в оценке расстояния в 5 метров. И, несмотря на то, что стрела может пролететь 450 метров, практически сохраняя убойную силу, но уже на расстоянии 60-70 метров попадание на неизвестной дистанции становится практически невозможным. Кто может с уверенностью определить на глаз расстояние в 64 метра? Ошибка в 5 метров приведет к промаху!

Ниже приведены данные по баллистике двух типов стрел выпущенных из одного и того же охотничьего лука.

Первая стрела многослойный карбон, основное достоинство – высокая начальная скорость, легкий вес и диаметр больше среднего.

Вторая стрела, тяжелая алюминиевая, пригодная для использования в мощных луках, толстые стенки и большой диаметр. Основные достоинства – большая кинетическая энергия, необходимая для поражения крупной дичи, и большая прочность.
СТРЕЛА CF - 300, 31,5", 368 GR НАЧАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ 300 FPS.
ярды см fps ft/lbs lbs/sec
0 0 300 73 0,489
10  -5 297 72 0,484
20 -20 294 70 0,479
30 -46 291 69 0,475
40 -81 288 68 0,470
50 -132 285 66 0,465
60 -190 283 65 0,461
70 -264 280 64 0,456
80 -353 277 63 0,452
90 -452 275 62 0,448
100 -566 272 61 0,444
СТРЕЛА EASTON 2219 XX75 31,5" 540 GR НАЧАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ 252 FPS.
ярды см fps ft/lbs lbs/sec
0 0 252 76 0,603
10  -7 250 75 0,599
20 -30 248 74 0,594
30 -66 246 72 0,589
40 -117 244 71 0,585
50 -183 243 70 0,581
60 -269 241 69 0,577
70 -366 239 69 0,573
80 -488 238 68 0,570
90 -625 237 67 0,567
100 -782 235 66 0,564

как видим, разница в падении траектории на 100 ярдов составляет 2 м 16 см, но кинетическая энергия тяжелой стрелы при этом равна энергии легкой стрелы на вдвое более короткой дистанции. Момент силы вообще не сравним.

Известно, что около 40 ft/lb  кинетической энергии необходимо стреле, чтобы пробить навылет белохвостого оленя. Около 50 ft/lb – для крупного оленя, типа благородного.

Таким образом любая стрела из рассмотренных нами обладает запасом энергии большим чем необходимо для охота на крупную дичь. Вопрос только в траектории, насколько она позволяет допустить ошибку в расстоянии. Здесь уместно предположить, что охотничьи луки с большей скоростью IBO имеют преимущество перед луками медленными. Знаменитый лук Black Knight имеющий рекордную для серийных луков скорость 350 fps, для стрелы весом 350 гран, очень сильно теряет в скорости при увеличении веса стрелы, но, как видно из сравнения таблиц, кинетическая энергия стрелы по значению уступает форме траектории, то есть не стоит для обычной дичи брать тяжелые стрелы, лучше использовать стрелы побыстрее.

В 2003 году компания HighCountry archery выступила с сенсационным заявлением, что из их лука их стрелой можно стрелять со скоростью 400 fps!

Объяснение заключается в том, что они понизили минимально необходимый вес стрелы  с пяти гран веса стрелы на фунт силы лука до трех гран! Что ж, если они сохраняют гарантию на свою продукцию при таких параметрах, можно рискнуть. Посчитаем баллистику такой стрелы.
СТРЕЛА 210 GR, НАЧАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ 400 FPS.
ярды см fps ft/lbs lbs/sec
0 0 400 64 0,319
50 -79 360 52 0,287
100 -368 324 42 0,259

хотя траектория значительно более пологая, чем у тяжелых стрел, но это все же не пуля! 3 м 68 см на 100 метрах, хотя это и более чем в два раза меньше чем у хх75, но все же не исключает промаха при неправильно выбранном прицеле на дистанции.

Кинетическая энергия же – только-только и ее падение с расстоянием увеличивается больше чем у обычных стрел. Очевидно, что лучше использовать быстрый лук с нормальными стрелами, чем пытаться увеличить скорость за счет чрезмерного облегчения стрел!

 

Рекордная скорость вылета стрелы из специально подготовленного лука составляет чуть менее 600 fps! Стрела для этой цели использовалась очень короткая, совсем тоненькая и легкая. Лук же был 180 фунтов! Понятно, что такой лук не подходит для тренировок, не думаем, что он в состоянии произвести и десяток выстрелов. Попробуем прикинуть баллистику такой стрелы. Скорость для округления примем за 600 fps.
РЕКОРДНЫЙ ВЫСТРЕЛ ИЗ СПЕЦИАЛЬНОГО ЛУКА, НАЧАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ 600 FPS.
ярды см fps ft/lbs lbs/sec
0 0 600 215 0,716
50 -33 582 202 0,694
100 -132 564 190 0,673

Да! Впечатляет! Сразу возникает вопрос, а что же пуля из охотничьего ружья?

Попробуем применить программу баллистики стрел для вычисления баллистики пули. Не станем брать специальные ружья и патроны, такие как магнум. Примем скорость пули за 1000 fps.. (Поскольку наша программа предусматривает показатели принятые в стрельбе из лука, не получается ввести скорость пули на дистанции 100м., как это принято в расчетах в огнестрельном оружии. Поэтому приведенные ниже вычисления очень условны, и могут рассматриваться только как пример)
УСЛОВНЫЙ ВЫСТРЕЛ ИЗ ГЛАДКОСТВОЛЬНОГО РУЖЬЯ, КРУГЛОЙ ПУЛЕЙ, НАЧАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ 1000 FPS.
ярды см fps ft/lbs lbs/sec
0 0 1000 1190 2,38
50 -13 958 1092 2,28
100 -51 916 1000 2,18

как видим – никакого сравнения со стрелами!

Целью этой статьи было познакомить читателя, незнакомого близко со стрельбой из лука, с особенностями траектории и баллистических свойств стрелы, сложностями, ожидающими охотника с луком. А так же показать, что лук, несмотря на свою мощь, является оружием в значительной мере безопасным, так как стрела даже при промахе мимо цели падает в пределах видимого контроля стрелка, в отличие от пули, способной улететь на значительные расстояния за пределами видимости и поразить там не участвующие в стрельбе объекты. Как пример, стрела при выстреле в мишень на дистанции 70 метров при промахе мимо мишени втыкается в землю через 20-25 метров после мишени.

Будем воспринимать стрельбу из лука, прежде всего как искусство! При всех модернизациях современного лука он все же никогда не станет винтовкой, и все качества средневековых лучников будут востребованы и в будущем.