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弓與箭(4) 離弦之箭如何飛行?

箭在離弦之後,究竟是如何飛行的?人類一定很早就知道箭的飛行是扭曲、抖動的。所以囉~透過箭羽的運用,使箭的飛行更穩定。

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2019-10-23 15:25:25 最後編修
2017-11-02 22:33:50 By zfang
 

科學小原子第81集談『阿里山鄒族的弓箭』,節目中訪問製弓達人,並藉由訪談過程認識傳統文化,也曾製作與材料發現科學。原民台已將科學小原子節目部份片段放在youtube中,以下為達人與主持人道武司試射弓箭的片段。

 

我們好奇的是,箭在離弦之後,究竟是如何飛行的?

箭的飛行牽涉許多物理的力學原理:藉助弓、弦的彈力位能釋放而飛行,高速飛行時,氣流通過表面,箭身與空氣的摩擦產生渦流,造成阻力等等流體力學的原理。而發弓瞬間人的動作 (角度、方向、碰觸)也會影響飛行,更別說是所選用的弓箭材料與製造技術,也會造成影響。

在網路上找到一個厲害的神射手的影片,雖然解析度不是很好,但在高速攝影技巧下,我們得以窺見箭離弦飛行瞬間。

清楚可見,箭的飛行是有扭曲的。小原子弓箭單元,也設計了動畫去描述箭的飛行,動畫內容可以在youtube上看到,創作者放上去的,配音是企劃玉軒。

旁白:『我們在射箭時,弓提供彈力使箭能夠高速射出,當箭飛行的越快,迎面而來的風阻也越大,而箭在行進的過程中,箭身會有小幅度的扭曲、抖動,容易造成阻力增加、方向偏離,且速度變慢。』

鄒族有一隻箭尾翼是三片偏轉的羽毛,不同於一般對稱式的塑膠箭尾:『當氣流通過箭尾時,三片偏轉的羽毛會促使箭身產生轉動,透過這樣的旋轉,扭曲的飛行逐漸修正為平順,使箭能夠穩定飛行,也就能夠更精準的射中獵物囉。』

人類一定很早就知道箭的飛行是扭曲、抖動的。所以囉~透過箭羽的運用,使箭的飛行更穩定。

 

弓與箭(1) 箭羽與鳥羽
弓與箭(2) 箭為何有羽?簡易風洞實驗篇
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弓與箭(4) 離弦之箭如何飛行?
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弓與箭(14) 原住民族的弓箭與狩獵文化

 

 
分類:科學五四三 2011/04/07 09:22

END

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