Kalkulator Kecepatan Anak Panah

Kalkulator kecepatan anak panah memperkirakan seberapa cepat anak panah lepas dari busur, dalam kaki per detik (fps), berdasarkan peringkat kecepatan IBO busur serta panjang tarikan, berat tarikan, dan pengaturan anak panah pemanah yang sebenarnya. Kalkulator ini juga melaporkan energi kinetik dan momentum anak panah pada kecepatan tersebut.

Apa itu kecepatan IBO?

Kecepatan IBO adalah peringkat standar yang diterbitkan oleh produsen busur, ditetapkan oleh International Bowhunting Organization. Peringkat ini mengukur seberapa cepat sebuah busur menembak dalam kondisi uji tetap: berat tarikan 70 pon, panjang tarikan 30 inci, dan anak panah dengan berat 350 grain (5 grain untuk setiap pon berat tarikan).

Hampir tidak ada pemanah yang menembak persis pada pengaturan tersebut. Panjang tarikan yang lebih pendek, berat tarikan yang lebih ringan, atau anak panah yang lebih berat, semuanya mengubah kecepatan sebenarnya. Kalkulator ini dimulai dari angka IBO dan menyesuaikannya dengan pengaturan pemanah sendiri.

Cara menghitung kecepatan anak panah dari peringkat IBO

Perkiraan ini menggunakan penyesuaian yang telah digunakan teknisi panahan selama puluhan tahun untuk mengubah peringkat IBO sebuah busur menjadi kecepatan dunia nyata. Setiap faktor yang berbeda dari kondisi uji IBO menambah atau mengurangi sejumlah kaki per detik tertentu.

• Panjang tarikan: tambahkan 10 fps untuk setiap inci di atas 30 inci, atau kurangi 10 fps untuk setiap inci di bawahnya.
• Berat tarikan: tambahkan 2 fps untuk setiap pon di atas 70 pon, atau kurangi 2 fps untuk setiap pon di bawahnya.
• Berat anak panah: anak panah acuan memiliki berat 5 grain per pon berat tarikan. Untuk setiap 3 grain berat anak panah yang sebenarnya di atas acuan tersebut, kurangi 1 fps. Untuk setiap 3 grain di bawahnya, tambahkan 1 fps.
• Berat tambahan pada tali: aksesori yang dipasang pada tali, seperti peep sight, D-loop, atau peredam tali, mengurangi 1 fps untuk setiap 3 grain beratnya.

Rumus kecepatan anak panah

1kecepatan (fps) = kecepatan IBO
2  + (panjang tarikan − 30) × 10
3  + (berat tarikan − 70) × 2
4  − (berat anak panah − 5 × berat tarikan) / 3
5  − berat tambahan pada tali / 3
6

Kecepatan tidak dapat turun di bawah nol; anak panah yang sangat berat hanya akan membuat perkiraan terhenti pada 0 fps.

Energi kinetik dan momentum

Setelah kecepatan diketahui, energi kinetik dan momentum dihitung dari total berat anak panah dalam grain (gr) dan kecepatannya dalam kaki per detik (fps):

1energi kinetik (ft-lb) = berat anak panah (gr) × kecepatan (fps)² / 450.240
2momentum (slug·ft/s)   = berat anak panah (gr) × kecepatan (fps) / 225.218
3

Energi kinetik menggambarkan seberapa besar energi yang disalurkan anak panah saat menghantam sasaran. Momentum menggambarkan seberapa baik anak panah terus bergerak maju menembus hambatan, seperti kulit dan tulang hewan buruan. Pemburu sering memeriksa kedua angka ini terhadap energi atau momentum minimum yang direkomendasikan untuk hewan buruan sebelum memilih kombinasi broadhead dan anak panah.

Contoh

Seorang pemanah menembakkan busur dengan peringkat kecepatan IBO 320 fps, diatur pada berat tarikan 60 pon dan panjang tarikan 29 inci. Anak panah memiliki berat total 400 grain, dan talinya membawa aksesori seberat 15 grain.

1. Penyesuaian panjang tarikan: (29 − 30) × 10 = −10 fps
2. Penyesuaian berat tarikan: (60 − 70) × 2 = −20 fps
3. Berat anak panah acuan: 5 × 60 = 300 grain
4. Penyesuaian berat anak panah: −(400 − 300) / 3 = −33,3 fps
5. Penyesuaian berat tali: −15 / 3 = −5 fps
6. Perkiraan kecepatan: 320 − 10 − 20 − 33,3 − 5 = 251,7 fps (76,7 m/s)

Pada 251,7 fps, anak panah seberat 400 grain membawa energi kinetik sekitar 56,3 ft-lb dan momentum sekitar 0,447 slug·ft/s.

Sebagai perbandingan, busur yang ditembakkan tepat pada kondisi acuan IBO, yaitu 70 pon, tarikan 30 inci, dan anak panah 350 grain, menghasilkan angka IBO itu sendiri: 320 fps, energi kinetik 79,6 ft-lb, dan momentum 0,497 slug·ft/s.

Seberapa akurat perkiraan ini?

Rumus ini memberikan perkiraan kerja, bukan kecepatan yang diukur langsung. Rumus ini mengabaikan faktor-faktor lain yang juga memengaruhi kecepatan anak panah sebenarnya, seperti efisiensi busur, pengaturan waktu cam, suhu, bahan tali, dan gesekan dudukan anak panah. Kronograf, alat yang mengukur kecepatan sebenarnya anak panah saat melewati dua sensor, memberikan angka sebenarnya untuk busur dan anak panah tertentu. Pemanah umumnya menggunakan perkiraan IBO untuk membandingkan pengaturan atau memilih berat anak panah sebelum memastikan angka akhirnya dengan kronograf.

Pertanyaan yang sering diajukan

Apa arti kecepatan IBO? Kecepatan IBO adalah kecepatan peringkat sebuah busur berdasarkan uji standar International Bowhunting Organization: berat tarikan 70 pon, panjang tarikan 30 inci, dan anak panah 350 grain. Produsen mencantumkan angka ini sebagai cara untuk membandingkan busur.

Mengapa kecepatan anak panah saya lebih rendah dari peringkat IBO? Sebagian besar pemanah menarik busur kurang dari 70 pon atau menembakkan anak panah yang lebih berat dari 5 grain per pon, keduanya memperlambat anak panah di bawah angka IBO. Panjang tarikan yang lebih pendek juga mengurangi kecepatan.

Apakah anak panah yang lebih berat selalu berarti energi kinetik yang lebih kecil? Tidak. Anak panah yang lebih berat melaju lebih lambat, tetapi energi kinetik bergantung pada berat maupun kecepatan. Dalam banyak kasus, peningkatan berat anak panah yang moderat justru meningkatkan energi kinetik meskipun kecepatannya turun, karena momentum dan penetrasi juga meningkat.

Apa perbedaan antara energi kinetik dan momentum? Energi kinetik mengukur energi yang dilepaskan saat benturan. Momentum mengukur kemampuan anak panah untuk terus bergerak maju menembus hambatan. Pemburu busur menggunakan energi kinetik untuk menilai daya secara keseluruhan dan momentum untuk menilai penetrasi.

Bisakah kalkulator ini menggantikan kronograf? Tidak. Kalkulator ini memberikan perkiraan berdasarkan penyesuaian standar. Kronograf mengukur kecepatan sebenarnya anak panah untuk busur, anak panah, dan pelepasan tertentu, serta memperhitungkan faktor-faktor yang tidak dicakup rumus ini, seperti efisiensi busur dan teknik pelepasan.

Apa yang terjadi jika saya memasukkan anak panah yang sangat berat? Perkiraan kecepatan tidak dapat turun di bawah nol. Jika penyesuaian berat anak panah akan membuat hasil turun di bawah 0 fps, kalkulator akan melaporkan 0 fps, bukan angka negatif.