محاسبه‌گر سرعت تیر

محاسبه‌گر سرعت تیر تخمین می‌زند تیر با چه سرعتی از کمان خارج می‌شود، بر حسب فوت بر ثانیه (fps)، بر اساس امتیاز سرعت IBO کمان و طول کشش، وزن کشش و تنظیمات تیر تیرانداز. این ابزار همچنین انرژی جنبشی و تکانه تیر را در آن سرعت گزارش می‌کند.

سرعت IBO چیست؟

سرعت IBO امتیازی استاندارد است که سازندگان کمان منتشر می‌کنند و توسط سازمان بین‌المللی شکار با کمان (International Bowhunting Organization) تعیین شده است. این امتیاز نشان می‌دهد کمان تحت شرایط آزمایش ثابت با چه سرعتی تیر پرتاب می‌کند: وزن کشش هفتاد پوند، طول کشش سی اینچ و تیری به وزن سیصد و پنجاه گرین (پنج گرین به ازای هر پوند وزن کشش).

تقریباً هیچ تیراندازی با همین مقادیر دقیق تیراندازی نمی‌کند. طول کشش کوتاه‌تر، وزن کشش کمتر یا تیر سنگین‌تر، هرکدام سرعت واقعی را تغییر می‌دهند. محاسبه‌گر از عدد IBO شروع می‌کند و آن را متناسب با تنظیمات خود تیرانداز تعدیل می‌کند.

نحوه محاسبه سرعت تیر از روی امتیاز IBO

این تخمین از تعدیل‌هایی استفاده می‌کند که تکنسین‌های تیراندازی با کمان طی چند دهه برای تبدیل امتیاز IBO یک کمان به سرعت واقعی به کار برده‌اند. هر عاملی که با شرایط آزمایش IBO تفاوت داشته باشد، مقدار مشخصی فوت بر ثانیه اضافه یا کم می‌کند.

• طول کشش: به ازای هر اینچ بالاتر از سی اینچ ده فوت بر ثانیه اضافه کنید، یا به ازای هر اینچ پایین‌تر از آن ده فوت بر ثانیه کم کنید.
• وزن کشش: به ازای هر پوند بالاتر از هفتاد پوند دو فوت بر ثانیه اضافه کنید، یا به ازای هر پوند پایین‌تر از آن دو فوت بر ثانیه کم کنید.
• وزن تیر: تیر مرجع به ازای هر پوند وزن کشش پنج گرین وزن دارد. به ازای هر سه گرینی که تیر واقعی از این مرجع سنگین‌تر باشد، یک فوت بر ثانیه کم کنید. به ازای هر سه گرین سبک‌تر، یک فوت بر ثانیه اضافه کنید.
• وزن اضافی زه: لوازم جانبی افزوده‌شده به زه، مانند دیدگاه، دی-لوپ یا خاموش‌کننده‌های زه، به ازای هر سه گرین وزن‌شان یک فوت بر ثانیه کم می‌کنند.

فرمول سرعت تیر

1سرعت (fps) = سرعت IBO
2  + (طول کشش − 30) × 10
3  + (وزن کشش − 70) × 2
4  − (وزن تیر − 5 × وزن کشش) / 3
5  − وزن اضافی زه / 3
6

سرعت نمی‌تواند کمتر از صفر شود؛ تیری بسیار سنگین صرفاً تخمین را در صفر فوت بر ثانیه ثابت نگه می‌دارد.

انرژی جنبشی و تکانه

پس از مشخص‌شدن سرعت، انرژی جنبشی و تکانه از روی وزن کل تیر بر حسب گرین (gr) و سرعت آن بر حسب فوت بر ثانیه (fps) به دست می‌آید:

1انرژی جنبشی (ft-lb) = وزن تیر (gr) × سرعت (fps)² / 450,240
2تکانه (slug·ft/s) = وزن تیر (gr) × سرعت (fps) / 225,218
3

انرژی جنبشی نشان می‌دهد تیر هنگام برخورد چه مقدار انرژی منتقل می‌کند. تکانه نشان می‌دهد تیر چقدر خوب می‌تواند در برابر مقاومت، مانند پوست و استخوان یک حیوان، به حرکت رو به جلو ادامه دهد. شکارچیان اغلب هر دو مقدار را با حداقل انرژی یا تکانه توصیه‌شده برای یک حیوان شکاری مقایسه می‌کنند، پیش از انتخاب ترکیب سر تیر و تیر.

مثال

تیراندازی کمانی با امتیاز سرعت IBO سیصد و بیست فوت بر ثانیه را تنظیم شده روی وزن کشش شصت پوند و طول کشش بیست و نه اینچ به کار می‌برد. وزن کل تیر چهارصد گرین است و زه پانزده گرین لوازم جانبی حمل می‌کند.

1. تعدیل طول کشش: (29 − 30) × 10 = −10 فوت بر ثانیه
2. تعدیل وزن کشش: (60 − 70) × 2 = −20 فوت بر ثانیه
3. وزن تیر مرجع: 5 × 60 = 300 گرین
4. تعدیل وزن تیر: −(400 − 300) / 3 = −33.3 فوت بر ثانیه
5. تعدیل وزن زه: −15 / 3 = −5 فوت بر ثانیه
6. سرعت تخمینی: 320 − 10 − 20 − 33.3 − 5 = 251.7 فوت بر ثانیه (76.7 متر بر ثانیه)

در سرعت 251.7 فوت بر ثانیه، تیر چهارصد گرینی حدود 56.3 فوت-پوند انرژی جنبشی و حدود 0.447 اسلاگ فوت بر ثانیه تکانه دارد.

برای مقایسه، کمانی که دقیقاً در شرایط مرجع IBO، یعنی هفتاد پوند، کشش سی اینچ و تیر سیصد و پنجاه گرینی شلیک شود، خود عدد IBO را برمی‌گرداند: 320 فوت بر ثانیه، 79.6 فوت-پوند انرژی جنبشی و 0.497 اسلاگ فوت بر ثانیه تکانه.

این تخمین چقدر دقیق است؟

این فرمول یک تخمین کاربردی ارائه می‌دهد، نه یک سرعت اندازه‌گیری‌شده. این فرمول عواملی را که بر سرعت واقعی تیر نیز اثر می‌گذارند، مانند کارایی کمان، زمان‌بندی چرخ‌بادامک‌ها، دما، جنس زه و اصطکاک تکیه‌گاه تیر، در نظر نمی‌گیرد. کرونوگراف، دستگاهی که سرعت واقعی تیر را هنگام عبور از دو حسگر اندازه می‌گیرد، عدد واقعی را برای یک کمان و تیر مشخص نشان می‌دهد. تیراندازان معمولاً از تخمین IBO برای مقایسه تنظیمات یا انتخاب وزن تیر استفاده می‌کنند، پیش از آنکه عدد نهایی را با کرونوگراف تأیید کنند.

پرسش‌های متداول

سرعت IBO به چه معناست؟ سرعت IBO سرعت امتیازبندی‌شده یک کمان طبق آزمایش استاندارد سازمان بین‌المللی شکار با کمان است: وزن کشش هفتاد پوند، طول کشش سی اینچ و تیر سیصد و پنجاه گرینی. سازندگان این عدد را برای مقایسه کمان‌ها فهرست می‌کنند.

چرا سرعت واقعی تیر من از امتیاز IBO کمتر است؟ بیشتر تیراندازان کمتر از هفتاد پوند می‌کشند یا تیرهایی سنگین‌تر از پنج گرین به ازای هر پوند شلیک می‌کنند، که هر دو سرعت را زیر عدد IBO می‌آورند. طول کشش کوتاه‌تر نیز سرعت را کاهش می‌دهد.

آیا تیر سنگین‌تر همیشه به معنای انرژی جنبشی کمتر است؟ خیر. تیر سنگین‌تر کندتر پرواز می‌کند، اما انرژی جنبشی هم به وزن و هم به سرعت بستگی دارد. در بسیاری از موارد، افزایش متوسط وزن تیر انرژی جنبشی را بالا می‌برد، حتی با وجود کاهش سرعت، زیرا تکانه و نفوذ نیز بهبود می‌یابند.

تفاوت انرژی جنبشی و تکانه چیست؟ انرژی جنبشی مقدار انرژی آزادشده هنگام برخورد را اندازه می‌گیرد. تکانه توانایی تیر برای ادامه حرکت رو به جلو در برابر مقاومت را اندازه می‌گیرد. شکارچیان کمانی از انرژی جنبشی برای سنجش قدرت کلی و از تکانه برای سنجش نفوذ استفاده می‌کنند.

آیا این محاسبه‌گر می‌تواند جایگزین کرونوگراف شود؟ خیر. این ابزار تخمینی بر پایه تعدیل‌های استاندارد ارائه می‌دهد. کرونوگراف سرعت واقعی تیر را برای یک کمان، تیر و رهاسازی مشخص اندازه می‌گیرد و عواملی را که فرمول در نظر نمی‌گیرد، مانند کارایی کمان و تکنیک رهاسازی، لحاظ می‌کند.

اگر تیری بسیار سنگین وارد کنم چه اتفاقی می‌افتد؟ سرعت تخمینی نمی‌تواند کمتر از صفر شود. اگر تعدیل وزن تیر نتیجه را زیر صفر فوت بر ثانیه ببرد، محاسبه‌گر به‌جای عددی منفی، صفر فوت بر ثانیه گزارش می‌کند.