Nuolen nopeuslaskuri

Nuolen nopeuslaskuri arvioi, kuinka nopeasti nuoli lähtee jousesta, yksikkönä jalkaa sekunnissa (fps), jousen IBO-nopeusluokituksen sekä ampujan todellisen vetopituuden, vetopainon ja nuoliasetuksen perusteella. Se ilmoittaa myös nuolen liike-energian ja liikemäärän tuolla nopeudella.

Mikä on IBO-nopeus?

IBO-nopeus on standardiluokitus, jonka jousivalmistajat julkaisevat ja jonka on määrittänyt International Bowhunting Organization. Se mittaa, kuinka nopeasti jousi ampuu kiinteissä testiolosuhteissa: 70 paunan vetopaino, 30 tuuman vetopituus ja 350 grainin painoinen nuoli (5 grainia jokaista vetopainon paunaa kohden).

Lähes kukaan ampuja ei ammu juuri näillä arvoilla. Lyhyempi vetopituus, kevyempi vetopaino tai painavampi nuoli muuttavat kaikki todellista nopeutta. Laskuri lähtee liikkeelle IBO-luvusta ja mukauttaa sitä ampujan omien asetusten mukaan.

Nuolen nopeuden laskeminen IBO-luokituksesta

Arvio käyttää mukautuksia, joita jousiammunnan asiantuntijat ovat käyttäneet vuosikymmenten ajan muuntaakseen jousen IBO-luokituksen todelliseksi nopeudeksi. Jokainen IBO-testiolosuhteista poikkeava tekijä lisää tai vähentää tietyn määrän jalkoja sekunnissa.

• Vetopituus: lisää 10 fps jokaista tuumaa kohden yli 30 tuuman, tai vähennä 10 fps jokaista tuumaa kohden alle sen.
• Vetopaino: lisää 2 fps jokaista paunaa kohden yli 70 paunan, tai vähennä 2 fps jokaista paunaa kohden alle sen.
• Nuolen paino: vertailunuoli painaa 5 grainia jokaista vetopainon paunaa kohden. Jokaista 3 grainia kohden, jolla todellinen nuoli painaa enemmän kuin tämä vertailuarvo, vähennä 1 fps. Jokaista 3 grainia kohden sen alle, lisää 1 fps.
• Jänteen lisäpaino: jänteeseen lisätyt varusteet, kuten tähtäinsilmukka, D-loop tai jänteen vaimentimet, vähentävät 1 fps jokaista 3 grainin painoa kohden.

Nuolen nopeuden kaava

1nopeus (fps) = IBO-nopeus
2  + (vetopituus − 30) × 10
3  + (vetopaino − 70) × 2
4  − (nuolen paino − 5 × vetopaino) / 3
5  − jänteen lisäpaino / 3
6

Nopeus ei voi laskea alle nollan; erittäin painava nuoli yksinkertaisesti rajaa arvion 0 fps:ään.

Liike-energia ja liikemäärä

Kun nopeus tunnetaan, liike-energia ja liikemäärä lasketaan nuolen kokonaispainosta graineina (gr) ja sen nopeudesta jalkoina sekunnissa (fps):

1liike-energia (ft-lb) = nuolen paino (gr) × nopeus (fps)² / 450 240
2liikemäärä (slug·ft/s) = nuolen paino (gr) × nopeus (fps) / 225 218
3

Liike-energia kuvaa, kuinka paljon energiaa nuoli luovuttaa osumassa. Liikemäärä kuvaa, kuinka hyvin nuoli jatkaa liikettään vastuksen, kuten eläimen nahan ja luun, läpi. Metsästäjät vertaavat usein molempia lukuja riistaeläimelle suositeltuun vähimmäisenergiaan tai -liikemäärään ennen kärki- ja nuoliyhdistelmän valintaa.

Esimerkki

Ampuja käyttää jousta, jonka IBO-nopeusluokitus on 320 fps, säädettynä 60 paunan vetopainolle ja 29 tuuman vetopituudelle. Nuoli painaa yhteensä 400 grainia, ja jänteessä on 15 grainia varusteita.

1. Vetopituuden mukautus: (29 − 30) × 10 = −10 fps
2. Vetopainon mukautus: (60 − 70) × 2 = −20 fps
3. Vertailunuolen paino: 5 × 60 = 300 grainia
4. Nuolen painon mukautus: −(400 − 300) / 3 = −33,3 fps
5. Jänteen painon mukautus: −15 / 3 = −5 fps
6. Arvioitu nopeus: 320 − 10 − 20 − 33,3 − 5 = 251,7 fps (76,7 m/s)

Nopeudella 251,7 fps 400 grainin nuolella on noin 56,3 ft-lb liike-energiaa ja noin 0,447 slug·ft/s liikemäärää.

Vertailun vuoksi jousi, jota ammutaan tarkalleen IBO-vertailuolosuhteissa, eli 70 paunan vetopainolla, 30 tuuman vetopituudella ja 350 grainin nuolella, antaa tulokseksi itse IBO-luvun: 320 fps, 79,6 ft-lb liike-energiaa ja 0,497 slug·ft/s liikemäärää.

Kuinka tarkka tämä arvio on?

Kaava antaa käyttökelpoisen arvion, ei mitattua nopeutta. Se ei ota huomioon tekijöitä, jotka myös vaikuttavat todelliseen nuolen nopeuteen, kuten jousen hyötysuhde, epäkeskopyörien ajoitus, lämpötila, jänteen materiaali ja nuolituen kitka. Kronografi, laite joka mittaa nuolen todellisen nopeuden sen kulkiessa kahden anturin läpi, antaa todellisen luvun tietylle jouselle ja nuolelle. Ampujat käyttävät IBO-arviota yleisesti asetusten vertailuun tai nuolen painon valintaan ennen lopullisen luvun vahvistamista kronografilla.

Usein kysytyt kysymykset

Mitä IBO-nopeus tarkoittaa? IBO-nopeus on jousen luokiteltu nopeus International Bowhunting Organizationin standarditestissä: 70 paunan vetopaino, 30 tuuman vetopituus ja 350 grainin nuoli. Valmistajat ilmoittavat tämän luvun jousien vertailua varten.

Miksi todellinen nuoleni nopeus on pienempi kuin IBO-luokitus? Useimmat ampujat vetävät alle 70 paunaa tai ampuvat nuolilla, jotka painavat enemmän kuin 5 grainia paunaa kohden, ja molemmat hidastavat nuolta alle IBO-luvun. Myös lyhyempi vetopituus pienentää nopeutta.

Tarkoittaako painavampi nuoli aina pienempää liike-energiaa? Ei. Painavampi nuoli lentää hitaammin, mutta liike-energia riippuu sekä painosta että nopeudesta. Monissa tapauksissa maltillinen nuolen painon lisäys kasvattaa liike-energiaa, vaikka nopeus laskeekin, koska myös liikemäärä ja läpäisy paranevat.

Mitä eroa on liike-energialla ja liikemäärällä? Liike-energia mittaa osumassa vapautuvaa energiaa. Liikemäärä mittaa nuolen kykyä jatkaa etenemistä vastuksen läpi. Jousimetsästäjät käyttävät liike-energiaa yleisen tehon arviointiin ja liikemäärää läpäisyn arviointiin.

Voiko tämä laskuri korvata kronografin? Ei. Se antaa arvion standardimukautusten perusteella. Kronografi mittaa nuolen todellisen nopeuden tietylle jouselle, nuolelle ja laukaisulle, ja ottaa huomioon tekijöitä, joita kaava ei huomioi, kuten jousen hyötysuhteen ja laukaisutekniikan.

Mitä tapahtuu, jos syötän erittäin painavan nuolen? Arvioitu nopeus ei voi laskea alle nollan. Jos nuolen painon mukautus veisi tuloksen alle 0 fps:n, laskuri ilmoittaa negatiivisen luvun sijaan 0 fps.