مفارقة آرتشر

اتجاه السهم عند تثبيت القوس وعند سحبه بالكامل. أ = مقبض القوس، ب = المستوى المتوسط ​​للقوس، ج = خط توجيه السهم ومساره
ينثني السهم باتجاه مقبض القوس وبعيدًا عنه.

مفارقة الرامي هي ظاهرة تحرك السهم في الاتجاه الذي يشير إليه عند سحبه بالكامل ، في حين يبدو أن السهم كان يجب أن يمر عبر وضع البداية الذي كان فيه قبل سحبه، حيث كان يشير إلى جانب الهدف.

إن انحناء السهم عند إطلاقه هو التفسير لسبب حدوث المفارقة، ولا ينبغي الخلط بينه وبين المفارقة نفسها.

لا يزال انثناء السهم عند إطلاقه من قوس "الرمية المركزية" الحديث موجودًا وينتج عن مجموعة متنوعة من العوامل، وخاصة الطريقة التي ينحرف بها الوتر عن الأصابع عند إطلاق السهم.

استُخدم هذا المصطلح لأول مرة من قِبل إي جيه ريندتوف عام 1913، [ 1 ] ولكن تظهر أوصاف تفصيلية لهذه الظاهرة في أدبيات الرماية منذ كتاب هوراس أ. فورد "الرماية: نظريتها وتطبيقها" الصادر عام 1859. ومع ازدياد فهمنا لكيفية انحناء السهم حول القوس وانحرافه عنه أثناء إطلاقه (كما صوّره كلارنس هيكمان لأول مرة ) [ 2 ] [ 3 ] ثم تعرضه لانحناء متذبذب ذهابًا وإيابًا أثناء مساره نحو الهدف، [ 4 ] أصبح هذا الانحناء الديناميكي استخدامًا شائعًا للمصطلح، وإن كان غير دقيق. يُسبب هذا الاستخدام الخاطئ أحيانًا سوء فهم لدى من لا يعرفون سوى أقواس الرماية الحديثة، والتي غالبًا ما تحتوي على مقابض ذات "نافذة سهم" مقطوعة بشكل غير مركزي؛ ولأنها "تُطلق من المركز"، فإن هذه الأقواس لا تُظهر أي سلوك متناقض لأن السهم يكون دائمًا موجهًا بصريًا على طول خط طيرانه. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

تفاصيل

لضمان دقة التصويب، يجب أن يتمتع السهم بالصلابة المناسبة ، أو ما يُعرف بـ" الصلابة الديناميكية "، ليتمكن من الانحناء بعيدًا عن مسار القوس والعودة إلى مساره الصحيح عند إطلاقه. [ 8 ] تؤدي الصلابة الديناميكية غير المناسبة إلى تلامس غير متوقع بين السهم والقوس، وبالتالي قوى غير متوقعة تؤثر على السهم عند إطلاقه، مما يقلل من دقته. [ 9 ] إضافةً إلى ذلك، إذا أطلق الرامي عدة أسهم ذات صلابات ديناميكية مختلفة، فإنها ستنحرف عند إطلاقها بمقادير متفاوتة، وبالتالي ستصيب الهدف في أماكن مختلفة. لذلك، يسعى رماة المسابقات ليس فقط إلى استخدام أسهم ذات صلابة ضمن النطاق المناسب لأقواسهم، بل أيضًا إلى الحصول على صلابة متناسقة للغاية ضمن مجموعات الأسهم. [ 10 ] ويتم ذلك باستخدام جهاز اختبار الصلابة الثابتة. [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]

خيارات القوس والعمود الفقري

تتطلب الأقواس الأقل قوة سهامًا ذات صلابة ديناميكية أقل. (الصلابة الديناميكية هي مدى صلابة السهم. [ 14 ] ) يكون تأثير الأقواس الأقل قوة على تشويه السهم أثناء تسارعه (انظر انبعاج أويلر ، الحالة الأولى) من القوس أقل، ويجب أن يكون السهم "أسهل" في الانثناء حول مقبض القوس قبل أن يستقر في مساره. في المقابل، تحتاج الأقواس القوية إلى سهام أكثر صلابة ذات صلابة ديناميكية أكبر، حيث سيكون للقوس تأثير انحناء أكبر بكثير على السهم أثناء تسارعه. [ 15 ] السهم ذو الصلابة الديناميكية العالية جدًا بالنسبة للقوس لن ينثني، وعندما يقترب الوتر من عصا القوس، سيندفع السهم جانبًا. أما الصلابة الديناميكية المنخفضة جدًا فستؤدي إلى تشوه السهم بشكل كبير وانحرافه إلى الجانب الآخر من الهدف. في الحالات القصوى، قد ينكسر السهم قبل أن يتمكن من التسارع، مما قد يشكل خطرًا على السلامة. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]

معايرة

يتحدد الصلابة الديناميكية للسهم بشكل كبير بطول العمود ووزن رأسه وصلابته الساكنة. الصلابة الساكنة هي صلابة الجزء المركزي من العمود في الظروف الساكنة. [ 19 ] تعتمد طريقة اختبار الصلابة الساكنة لرابطة تجارة الرماية (ATA) (التي كانت تُعرف سابقًا باسم منظمة مصنعي وتجار الرماية (AMO)) على تعليق وزن 0.91 كجم (2 رطل) من مركز جزء معلق بطول 0.66 متر (26 بوصة) من عمود السهم. [ 20 ] [ 21 ] أما الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM) F2031-05 ("طريقة الاختبار القياسية لقياس الصلابة الساكنة لعمود السهم") فتعتمد على تعليق وزن 1.94 رطل (880 جرام) من مركز جزء معلق بطول 0.71 متر (28 بوصة ) من عمود السهم. [ 22 ] كان نظام الجمعية البريطانية الوطنية الكبرى للرماية (GNAS) (القديم) يستخدم وزنًا قدره 1.5 رطل (0.68 كجم) وطولًا متغيرًا، حيث كان السهم مدعومًا خلف الرأس مباشرةً وأمام النوك مباشرةً. ولهذا السبب، لا يمكن تحويل نظام GNAS مباشرةً إلى نظامي ATA أو ASTM.     

الوحدة الأساسية لقياس صلابة القوس هي الانحراف بوحدة الألف من البوصة (انحراف 500 يساوي 0.500 بوصة أو 12.7 ملم ). يُحوّل الانحراف أحيانًا إلى رطل من وزن القوس بقسمة 26 على الانحراف بالبوصة (26 بوصة × رطل مقسومة على 0.500 بوصة تساوي صلابة 52 رطلًا). [ 23 ]     

الحلول

تحتوي بعض الأقواس الحديثة على فتحة في منتصف جسم القوس أو مقبضه يمر من خلالها السهم، مما يسمح له بالتحرك مع الوتر. ومع ذلك، لا تزال الأسهم ذات الصلابة الديناميكية مستخدمة. وهناك طريقة أخرى تتمثل في استخدام تقنية تُسمى "الخاترا" [ 24 ] ، والتي تتضمن تطبيق عزم دوران على القوس بحيث يُفسح مسار السهم عند إطلاقه.

مراجع

  1. "مفارقة محب السموم". مجلة الغابة والجداول . 8 فبراير 1913.
  2. راينجانز، دبليو آر (مارس-أبريل 1936). "الباليستيات الخارجية والداخلية للأقواس والسهام - مراجعة". مراجعة الرماية : 236 وما بعدها.
  3. راينجانز، دبليو آر؛ ناجلر، إف. (يونيو–أغسطس 1937). "تصميم العمود الفقري والسهم". مجلة الرامي الأمريكي : 226–232 .
  4. بارك، جيمس ل. (8 سبتمبر 2013) [9 نوفمبر 2012]. "سلوك السهم في المستوى الجانبي أثناء وبعد ضربة القوة لقوس الرماية المنحني". وقائع مؤسسة المهندسين الميكانيكيين، الجزء P: مجلة هندسة وتكنولوجيا الرياضة . 227 (3): 172-183 . doi : 10.1177/1754337112464844 . S2CID 111439189 . 
  5. كوي، ب. و.؛ سبارنبرغ، ج. أ. (1997). "حول ميكانيكا السهم: مفارقة الرامي" (ملف PDF) . مجلة الرياضيات الهندسية . 31 (4): 285-306 . Bibcode : 1997JEnMa..31..285K . doi : 10.1023/A:1004262424363 . S2CID 122605918. تاريخ الاسترجاع: 13 فبراير 2013 . 
  6. كوي، ب. و. (1998). "مفارقة آرتشر والنمذجة: مراجعة" (ملف PDF) . في هوليستر-شورت، غراهام (محرر). تاريخ التكنولوجيا . المجلد 20. دار نشر أند سي بلاك. الصفحات 125-137 . رقم ISBN   9780720123760.
  7. كوي، ب. و. (1998). "تفاعل القوس والسهم في الرماية" (ملف PDF) . مجلة علوم الرياضة . 16 (8): 721-731 . doi : 10.1080/026404198366353 . PMID 10189077. تاريخ الاسترجاع: 13 فبراير 2013 . 
  8. بارك، جيمس ل. (يونيو 2013) [1 يونيو 2012]. "تحليل فيديو عالي السرعة لسلوك السهم أثناء شوط القوة لقوس الرماية المنحني". وقائع مؤسسة المهندسين الميكانيكيين، الجزء P: مجلة هندسة وتكنولوجيا الرياضة . 227 (2): 128-136 . doi : 10.1177/1754337112446406 . S2CID 108701325 . 
  9. كارمايكل، أ. رون (24 يونيو 2001). "مفارقة الرامي" . texasarchery.org . جمعية تكساس للرماية. مؤرشف من الأصل في 20 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2013 .
  10. "مفارقة الرامي" . رماة وادي بيغا التقليديون. فبراير 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2013 .
  11. "دليل تعليمات جهاز قياس قوة الرمية Spine-O-Meter Mark II" (ملف PDF) . oakcreekarchery.com . أوك كريك للرماية. 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2013 .
  12. "كيفية صنع جهاز اختبار العمود الفقري" . poorfolkbows.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2013 .
  13. "ملحق جهاز قياس صلابة السهم (الملحق أ): ترجمة طرق اختبار صلابة السهم" (ملف PDF) . oakcreekarchery.com . أوك كريك للرماية. 2010. تاريخ الاطلاع: 13 فبراير 2013 .
  14. 1 2 "اختبار صلابة العمود الفقري لجيم هيل" . texasarchery.org . جمعية تكساس للرماية. مؤرشف من الأصل في 20 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2013 .
  15. "جامعة سهم الكربون" . هانترز فريند ذ.م.م. 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2013 .
  16. "التحكم في العمود الفقري الديناميكي للسهم" (ملف PDF) . مجلة تجارة الأسهم . يوليو 2006. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 21 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2013 .
  17. ريكمان، ماريان؛ بارك، جيمس ل.؛ كودرينغتون، جون؛ كازولاتو، بن (يونيو 2012) [3 أبريل 2012]. "نمذجة الاهتزاز ثلاثي الأبعاد لأسهم الرماية المركبة في ظل شروط حدودية حرة" (ملف PDF) . وقائع مؤسسة المهندسين الميكانيكيين، الجزء P: مجلة هندسة وتكنولوجيا الرياضة . 226 (2): 114-122 . doi : 10.1177/1754337112442273 . S2CID 110116671. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 1 مارس 2021. تم الاسترجاع في 13 فبراير 2013 . 
  18. يونونيندو، دانيال (2 فبراير 2012). مفارقة الرماة حتى أقصى حد ! نسخة موسعة . يحدث الحدث عند الدقيقة 6 و15 ثانية - عبر يوتيوب . لم يكن انكسار السهم في نهاية الفيديو بسبب نقص في معرفتي ! بل كان متعمداً تماماً !   
  19. "معلومات عن عمود السهم" (ملف PDF) . yeoldedelphbowmen.com. ديسمبر 2012. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 20 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2013 .
  20. "معايير AMO (1987)" (ملف PDF) . منظمة مصنعي وتجار الرماية. 1987. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2013 .
  21. "معايير AMO (2001)" (ملف PDF) . منظمة مصنعي وتجار الرماية. 2001. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2013 .
  22. "ASTM F2031 - 05(2010) طريقة الاختبار القياسية لقياس الصلابة الثابتة لعمود السهم" . الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد. 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2013 .
  23. كوسغروف، غابرييلا (1994). "السهام الخشبية". كتاب صانع الأقواس التقليدي . المجلد الثالث. غيلفورد: مطبعة ليونز. ص 228. ISBN   1-58574-087-X.
  24. "تقنية الرماية كاترا" . archeryhistorian.com . 25 أكتوبر 2020. تم الاطلاع عليه في 3 مارس 2025 .