Ilmu Fisika dalam Panahan

Anak panah dilepaskan melalui busur yang hanya mengandalkan kekuatan manusia, tanpa sumber energi eksternal. Pertama, seseorang harus menarik busur, yang berarti menekuknya dengan kekuatan otot yang cukup dan mengikatkan tali di sekitar kedua ujung tongkat busur. Energi yang diterapkan untuk menggambar tetap dipulihkan di dalam busur. 


Langkah kedua adalah menempatkan anak panah ke busur, dan dengan kuat meregangkan tali dengan bantuan otot lengan. Kekuatan ini bertambah, melengkung ke dalam fleksibilitas kayu dan tali, sehingga pada saat pelepasan, energi yang dipulihkan secara bertahap dapat dengan cepat dan sekaligus terlepas, membuat panah terlontar jauh.

Eksperimen membuktikan, bahwa ketika melenturkan panah, bukan seluruh kekuatan otot yang berubah menjadi kekuatan proyektil, sebagian energi diserap oleh busur yang tidak fleksibel, meskipun busur yang lebih fleksibel dan proporsional, semakin sedikit energi yang dialirkan. limbah. 

Ukuran gaya proyektil juga tergantung pada massa busur dan anak panah. Busur yang lebih berat dan masif perlu memiliki lengan yang lebih panjang, karena satu-satunya cara agar kualitas dan proporsi busur yang baik tidak dirugikan, jika seiring dengan beratnya, panjang lengan juga bertambah.

Setelah membandingkan berbagai jenis busur, fisikawan kami menemukan bahwa itu adalah busur refleks komposit yang paling mendekati kondisi ideal. Telah ditetapkan bahwa pada sisi luar (sisi yang lebih jauh dari pemanah) terdapat gaya regang busur sementara pada gaya tekan bagian dalam menghasilkan efeknya. 

Untuk dapat menopang yang pertama, urat-urat hewan ditemukan sesuai, (urat-urat semacam itu digunakan untuk membentuk sisi luar dari busur refleks komposit), sedangkan untuk lebih besar daripada yang terakhir, gaya tekannya yaitu, pelat tanduk di bagian dalam cocok . „Dengan vena lentur yang diterapkan pada sisi peregangan, pembuatan busur kuno memanfaatkan kemungkinan kimia makromolekul, sebanyak vena, menjadi jaringan ikat fibred yang tersumbat, dapat dengan mudah beradaptasi dengan tekanan yang memanjang.” - disorot Fábián Gyula menurut karyanya eksperimen sendiri.

Efisiensi busur dipengaruhi oleh penampang lengan.

Pembentukan yang paling efektif adalah ketika di zona gaya regangan haluan lebih sempit daripada di zona gaya tekan. Busur refleks komposit secara sempurna memenuhi persyaratan yang terakhir - karenanya penampang melintang lengan.

Mari kita perhatikan dengan ini bahwa busur olahraga terbaru diproduksi dengan mengingat temuan ini. Bentuknya hampir menyerupai karikatur dari busur refleks komposit Asia Tengah, sedangkan bahannya adalah poliester fiberglass yang lentur, ringan, namun padat. Karena busur ini terbuat dari satu lapisan, busur ini dapat dianggap sebagai bentuk busur refleks sederhana yang paling berkembang, sehingga hanya refleksibilitasnya yang membedakannya dari busur mandiri mode lama (non refleks).

Ukuran anak panah — menurut eksperimen fisika — bergantung terutama pada ukuran busur. Saat membidik, yang paling nyaman adalah jika panjang anak panah, yang ekornya bersandar pada tali, tidak melebihi garis lengkungan busur.

Jadi, jika busur lebih kaku, kurang fleksibel, saat diregangkan, busur kayu tidak banyak menyimpang dari tali. Dalam kasus terakhir, panah yang lebih pendek sudah cukup sedangkan dalam kasus yang lebih kurus, diperlukan panah yang lebih panjang. Oleh karena itu, kita dapat menarik kesimpulan bahwa panjang anak panah sebanding dengan panjang busur, dan berbanding terbalik dengan kekakuan busur.

Memang dapat diamati, bahwa busur non-refleks yang cukup panjang, sederhana dan fleksibel biasanya disertai dengan panah terpanjang - panjangnya dapat melebihi 1 meter–, sedangkan panah busur refleks komposit yang lebih pendek dan lebih kaku terlihat lebih pendek secara mencolok - mereka tidak pernah panjangnya mencapai 1 meter. Dari panjang anak panah tersebut maka dapat ditarik beberapa kesimpulan terbatas mengenai kualitas dan ukuran busur.

Massa anak panah, sehingga beratnya mempengaruhi kecepatan tembakan: semakin ringan anak panah semakin cepat terbang, namun berat anak panah hanya bisa dikurangi sampai masih bisa mengatasi hambatan (hambatan udara). Keseimbangan paling memadai, jika pusat gravitasi jatuh dekat dengan mata panah, tidak hanya untuk dapat mengalahkan arus, tetapi dengan cara ini tugas utama panah: melukai, menebas, dan menghancurkan juga dapat dipastikan.

Saat menambah berat anak panah, untuk mencapai percepatan yang seimbang tentunya efektivitas busur perlu ditingkatkan secara bersamaan, terlebih lagi agar massanya pada saat yang sama tetap konstan. Mata panah yang terbuat dari kayu atau tulang ringan juga dapat terbang jauh dari panah yang lebih lemah, sedangkan mata panah logam membutuhkan busur yang lebih kuat untuk dapat mencapai jarak yang sama.

0 Komentar