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La paradoja de Archer

Dirección de la flecha cuando está arriostrada y cuando está completamente dibujada. A = elevador/empuñadura del arco, B = plano medio del arco, C = línea de puntería y trayectoria de la flecha
Flecha flexionándose hacia y desde el mango del arco.

La paradoja del arquero es el fenómeno de una flecha que viaja en la dirección en la que apunta en pleno tiro , cuando parece que la flecha tendría que pasar por la posición inicial en la que se encontraba antes de ser tirada, donde apuntaba hacia el lado del tiro. objetivo.

La curvatura de la flecha cuando se suelta es la explicación de por qué ocurre la paradoja y no debe confundirse con la paradoja misma.

La flexión de la flecha cuando se dispara con un arco moderno de "tiro central" todavía está presente y es causada por una variedad de factores, principalmente la forma en que la cuerda se desvía de los dedos cuando se suelta la flecha.

El término fue utilizado por primera vez por EJ Rendtroff en 1913, [1] pero las descripciones detalladas del fenómeno aparecen en la literatura sobre tiro con arco ya en el texto de Horace A. Ford de 1859 "Tiro con arco: su teoría y práctica". A medida que se comprendió cómo la flecha se flexiona alrededor y fuera del camino del arco cuando se dispara (como lo filmó por primera vez Clarence Hickman ) [2] [3] y luego experimenta una flexión oscilante hacia adelante y hacia atrás a medida que viaja hacia el objetivo, [4] esta flexión dinámica se ha convertido incorrectamente en un uso común del término. Este mal uso a veces provoca malentendidos por parte de aquellos que sólo están familiarizados con los arcos de tiro modernos, que a menudo tienen bandas con una "ventana de flecha" recortada excéntricamente; Al ser de "tiro central", estos arcos no presentan ningún comportamiento paradójico ya que la flecha siempre apunta visualmente a lo largo de su línea de vuelo. [5] [6] [7]

Detalles

Para ser precisa, una flecha debe tener la rigidez correcta , o " columna dinámica ", para flexionarse fuera del camino del arco y regresar a la trayectoria correcta cuando sale del arco. [8] La columna dinámica incorrecta da como resultado un contacto impredecible entre la flecha y el arco, por lo tanto, fuerzas impredecibles sobre la flecha cuando sale del arco y, por lo tanto, una precisión reducida. [9] Además, si un arquero dispara varias flechas con diferentes espinas dinámicas, a medida que despejen el arco, se desviarán en el lanzamiento en diferentes cantidades y, por lo tanto, golpearán en diferentes lugares. Por lo tanto, los arqueros de competición se esfuerzan no sólo por conseguir flechas que tengan una espina dentro de un rango adecuado para su arco, sino también por una espina altamente consistente dentro de los conjuntos de flechas. [10] Esto se hace usando un probador de columna estático. [11] [12] [13] [14]

Elección de arco y lomo.

Los arcos menos potentes requieren flechas con una columna menos dinámica. (La columna vertebral es la rigidez de la flecha. [14] ) Los arcos menos potentes tienen menos efecto en la deformación de la flecha a medida que se acelera (ver pandeo "Euler" , caso I) desde el arco y la flecha debe ser "más fácil" de flexionar. alrededor de la contrahuella de la proa antes de seguir su camino. Por el contrario, los arcos potentes necesitan flechas más rígidas y con más columna vertebral, ya que el arco tendrá un efecto de flexión mucho mayor sobre la flecha a medida que se acelera. [15] Una flecha con demasiada columna dinámica para el arco no se flexionará y, a medida que la cuerda se acerque a la duela del arco, la flecha será forzada hacia un lado. Una columna muy poco dinámica hará que la flecha se deforme demasiado y sea impulsada hacia el otro lado del objetivo. En casos extremos, la flecha puede romperse antes de poder acelerar, lo que puede suponer un peligro para la seguridad. [16] [17] [18]

Calibración

La columna dinámica está determinada en gran medida por la longitud del eje, el peso de la cabeza y la columna estática. La columna estática es la rigidez de la parte central del eje en condiciones estáticas. [19] El método de prueba de columna estática de la Asociación de Comercio de Tiro con Arco (ATA) (anteriormente Organización de Fabricantes y Comerciantes de Tiro con Arco (AMO)) cuelga un peso de 2 libras (0,91 kg) desde el centro de una sección suspendida de 26 pulgadas (0,66 m). del eje de la flecha. [20] [21] La Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM) F2031-05 ("Método de prueba estándar para medir la columna estática del eje de la flecha (rigidez)") cuelga un peso de 880 gramos (1,94 lb) del centro de una sección suspendida de 28 pulgadas (0,71 m) del eje de la flecha. [22] El sistema (obsoleto) de la Gran Sociedad Nacional de Tiro con Arco Británica (GNAS) utilizaba un peso de 1,5 libras (0,68 kg) y una longitud variable con la flecha apoyada justo detrás de la cabeza y justo delante del culatín. [ cita necesaria ] Debido a esto, GNAS no se puede convertir directamente a ATA o ASTM.

La principal unidad de medida de la columna es la deflexión en milésimas de pulgada (una deflexión de 500 equivale a 0,500 pulgadas o 12,7 mm). La deflexión a veces se convierte en libras de peso del arco dividiendo 26 por la deflexión en pulgadas. (26 in⋅lb dividido por 0,500 in equivale a un lomo de 52 lb) [23]

Soluciones

Algunos arcos modernos tienen un corte en el centro directo del cuerpo o cuerpo a través del cual pasa la flecha; esto permite que la flecha se mueva siempre con la cuerda. [ cita necesaria ] Sin embargo, todavía se utilizan flechas de columna dinámicas.

Referencias

  1. ^ "La paradoja del toxofilista". Bosque y Arroyo . 8 de febrero de 1913.
  2. ^ Rheingans, WR (marzo-abril de 1936). "Balística exterior e interior de arcos y flechas - Revisión". Revisión de tiro con arco : 236 y sigs.
  3. ^ Rheingans, WR; Nagler, F. (junio-agosto de 1937). "Diseño de columna y flechas". Revisión americana de Bowman : 226–232.
  4. ^ Park, James L. (8 de septiembre de 2013) [9 de noviembre de 2012]. "Comportamiento de la flecha en el plano lateral durante e inmediatamente después del golpe de potencia de un arco de tiro con arco recurvo". Actas de la Institución de Ingenieros Mecánicos, Parte P: Revista de Ingeniería y Tecnología Deportiva . 227 (3): 172–183. doi :10.1177/1754337112464844. S2CID  111439189.
  5. ^ Kooi, BW; Sparenberg, JA (1997). "Sobre la mecánica de la flecha: la paradoja del arquero" (PDF) . Revista de Matemáticas de Ingeniería . 31 (4): 285–306. doi :10.1023/A:1004262424363. S2CID  122605918 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  6. ^ Kooi, BW (1998). "La paradoja y el modelado del arquero, una revisión" (PDF) . En Hollister-Short, Graham (ed.). Historia de la tecnologia . vol. 20. págs. 125-137. ISBN 9780720123760.
  7. ^ Kooi, BW (1998). "Interacción arco-flecha en tiro con arco" (PDF) . Revista de Ciencias del Deporte . 16 (8): 721–731. doi :10.1080/026404198366353. PMID  10189077 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  8. ^ Park, James L. (junio de 2013) [1 de junio de 2012]. "Análisis de vídeo de alta velocidad del comportamiento de la flecha durante el golpe de potencia de un arco de tiro con arco recurvo". Actas de la Institución de Ingenieros Mecánicos, Parte P: Revista de Ingeniería y Tecnología Deportiva . 227 (2): 128-136. doi :10.1177/1754337112446406. S2CID  108701325.
  9. ^ Carmichael, A. Ron (24 de junio de 2001). "La paradoja del arquero". texasarchery.org . Asociación de Tiro con Arco del Estado de Texas. Archivado desde el original el 20 de octubre de 2013 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  10. ^ "La paradoja del arquero". Arqueros Tradicionales del Valle de Bega. Febrero de 2013 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  11. ^ "Manual de instrucciones de Spine-O-Meter Mark II" (PDF) . oakcreekarchery.com . Tiro con arco en Oak Creek. 2010 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  12. ^ "Cómo hacer un probador de columna". pobrefolkbows.com . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  13. ^ "Apéndice A de Spine-O-Meter: Traducción de métodos de prueba de columna vertebral de flecha" (PDF) . oakcreekarchery.com . Tiro con arco en Oak Creek. 2010 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  14. ^ ab "Probador de columna vertebral de Jim Hill". texasarchery.org . Asociación de Tiro con Arco del Estado de Texas. Archivado desde el original el 20 de octubre de 2013 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  15. ^ "Universidad Carbon Arrow". Amigo del cazador LLC. 2011 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  16. ^ "Control de la columna dinámica de flecha" (PDF) . Revista Arrow Trade . Julio de 2006. Archivado desde el original (PDF) el 21 de octubre de 2013 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  17. ^ Rieckmann, Marianne; Parque, James L.; Codrington, Juan; Cazzolato, Ben (junio de 2012) [3 de abril de 2012]. "Modelado de la vibración tridimensional de flechas de tiro con arco compuestas en condiciones de contorno libre-libre" (PDF) . Actas de la Institución de Ingenieros Mecánicos, Parte P: Revista de Ingeniería y Tecnología Deportiva . 226 (2): 114-122. doi :10.1177/1754337112442273. S2CID  110116671. Archivado desde el original (PDF) el 1 de marzo de 2021 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  18. ^ Yononindo, Daniel (2 de febrero de 2012). ¡¡¡Paradoja de los arqueros hasta el límite !!! Versión extendida. El evento ocurre a 6:15 s, a través de YouTube . ¡¡¡La rotura de la flecha al final del video NO fue por falta de conocimiento de mi parte!!! ¡¡¡FUE MUY DELIBERADO!!!
  19. ^ "Información del lomo de la flecha" (PDF) . yeoldedelphbowmen.com. Diciembre de 2012. Archivado desde el original (PDF) el 20 de octubre de 2013 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  20. ^ "Estándares AMO (1987)" (PDF) . Organización de fabricantes y comerciantes de tiro con arco. 1987 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  21. ^ "Estándares AMO (2001)" (PDF) . Organización de fabricantes y comerciantes de tiro con arco. 2001 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  22. ^ "ASTM F2031 - 05 (2010) Método de prueba estándar para medir la columna estática del eje de la flecha (rigidez)". Sociedad Americana para Pruebas y Materiales. 2010 . Consultado el 13 de febrero de 2013 .
  23. ^ Cosgrove, Gabriela (1994). "Flechas de madera". La Biblia tradicional de Bowyer . vol. Tres. Guilford: The Lyons Press. pag. 228.ISBN 1-58574-087-X.

enlaces externos