Digamos que disparo a 180 fps con una flecha de 400 granos. Elijo un eje nuevo y lo sintonizo, de modo que obtengo una flecha de 350 granos. ¿Existe una regla general sobre cuántos fps se agregan a los 180?
Estoy buscando algo como la regla del peso de tracción, que dice: "Agregue el 5% del peso en libras dado a 28" por pulgada de longitud de tracción".
No conozco ninguna regla empírica, pero tengo algunos conocimientos de física y matemáticas, así que veamos qué podemos hacer con eso =)
Supongamos que la energía que se pone en una flecha es independiente del peso de la flecha. Si quisiéramos modelar esto también, dependería en gran medida de la construcción del arco y no sería útil para ninguna regla general. Y siempre que el peso de las dos flechas que queremos considerar sea lo suficientemente similar, esta suposición proporcionará resultados suficientemente buenos.
Llamemos a la masa de la primera flecha m1
y la masa de la segunda m2
, de manera similar v1
denota la velocidad de la primera flecha, v2
la velocidad de la segunda. Como la energía cinética se mantiene constante tenemos la ecuación:
0.5 * m1 * v1^2 = Ekin = 0.5 * m2 * v2^2
Cuando resolvemos esto para v2
obtenemos:
v2 = sqrt( m1 / m2) * v1
donde sqrt
denota la raíz cuadrada. Si esta fórmula no es lo suficientemente simple, podemos aproximarnos aún más:
Si x
está cerca de 1
entonces sqrt(x)
está cerca de 1+x/2
(aproximación de Taylor de segundo orden*), por lo que podemos simplificar la fórmula a:
v2 = (1+0.5 * m1/m2) * v1 = (m2 + 0.5 * m1)/m2 * v1
Incluso esta aproximación del coeficiente es bastante no lineal, por lo que no es posible afirmar que x granos es igual a y fps . En el siguiente gráfico puedes ver la relación entre la relación de las dos velocidades v2/v1
y la relación m1/m2
de las masas.
Como puede ver, mi regla general es menos del 10% de descuento en la fórmula "exacta" si la nueva flecha es al menos la mitad y como máximo el doble que la anterior. Pero si considera flechas con una diferencia de peso de un factor dos, entonces la suposición inicial probablemente nos dé un error mucho mayor.
En tu ejemplo tenemos
m1 = 400 (units do not matter, as they'd cancel out)
m2 = 350
(v1 = 180fps)
Usando la regla empírica: en este caso , m1
y m2
no son realmente tan cercanos, por lo que este resultado podría estar un poco fuera de lugar en comparación con el otro:
Con los valores anteriores tenemos:
v2 = (1 + 0.5*(400-350)/350) * v1 = 1.071 * v1
Eso significa que la velocidad (de boca) de la nueva flecha será aproximadamente un 7% mayor que la de la flecha anterior.
Usando la fórmula "correcta"
En este caso obtenemos:
v2 = sqrt(400/350) * v1 = 1.069 * v1
Eso significaría nuevamente que la nueva flecha es aproximadamente un 7% más rápida que la anterior. Por los números, podría adivinar que la aproximación es aproximadamente un 3% menos del valor "exacto", como se predijo.
De nuevo mirando el gráfico anterior, podemos concluir que si los pesos están lo suficientemente cerca, sugiero la regla general de que la diferencia relativa en la velocidad será aproximadamente la mitad de la diferencia relativa en la masa. ¿Qué quiero decir con eso:
Si tiene una diferencia de peso del 10 % (siempre que los pesos estén lo suficientemente cerca, no importa cuál considere como 100 %), entonces la diferencia en la velocidad será de alrededor del 5 %.
Nuevamente verificando con la fórmula "exacta" (considerando m1 = 100%
)
v2 = sqrt(m1/m2) * v1 = sqrt(1.1) * v2 = 1.048 * v1 so that is about 5%
Alternativamente, si consideramosm2 = 100%
v2 = sqrt(m1/m2) * v1 = sqrt(0.9) * v2 = 0.948 * v1 so that is about 5% too.
erik vandoren
erik vandoren
desorden
njzk2
defectuoso
Ciervo impar