Найважливіший завершальний етап виготовлення лука - це його настройка, мета якої - домогтися рівномірного згинання плечей по всій довжині
Анатомія дерева У різних видах дерев співвідношення деревини і лубу відрізняється. Деякі дерева, наприклад в'яз, ясен і гікорі, мають дуже тонку серцевину або взагалі не утворюють її, зате в тисі і помаранчевої маклюри деревина займає майже весь стовбур, залишивши лубу лише тонкий прошарок. У маклюри саме деревина проявляє найкращу гнучкість і пружність, а луб занадто м'який для виготовлення лука. У більшості дерев деревина дуже тверда і ламка, і цінність представляє саме луб
Розмір має значення На малюнку видно, наскільки сильно доводиться згинатися плечах короткого лука і як збільшується кут між плечем і тятивою, роблячи передачу енергії менш ефективною. Результат - слабке зусилля лука в середині динамічної кривої і різке наростання опору ближче до межі натягу.
Динамічні криві 1) сучасний блочний лук 2) прямий дерев'яний лук 3) дерев'яний лук рекурвед 4) композитний ретрофлексний цибулю
У розслабленому стані ретрофлексний композитний лук буквально згинається в кільце, стягуваний декількома шарами сухожиль
Слабкі гнучкі кінці плечей на початку динамічної кривої практично не чинять опір згинанню і не запасають енергію. До кінця ходу вони швидко утворюють тупий кут з тятивою, і цибулю різко досягає піку натягу
При малих кутах між плечем і тятивою (а значить, досить великій довжині лука) жорсткі прямі кінці плечей працюють досить непогано. Вони добре пручаються згинання на початку ходу, а зусилля наростає рівномірно без різкого піку
Лук-рекурвед поводиться майже так само, як прямий цибулю, проте гострий кут, утворений тятивою і загнутими від лучника «ріжками», дозволяє натягувати його сильніше, запобігаючи різке наростання зусилля у піку
Якщо в розслабленому стані тятива лягає на «ріжки» рекурведа, на початку ходу цибулю стає коротшим і володіє б # 243; льшим зусиллям. Плавно відгинаються «ріжки» дають плавне зміна зусилля, зате незграбні простіше у виготовленні
Від довжини «ріжків» безпосередньо залежить енергетичний приріст, який вони дають. Короткі «ріжки» утворюють занадто маленький важіль для згинання плечей лука, тому вони практично не допомагають натягати лук. Довгі «ріжки» полегшують натяг і допомагають натягати лук на більшу відстань. Однак чим більше «ріжки», тим менше робоча довжина плечей лука, в вигині яких запасається енергія
В основі класичного лука завжди лежать дерев'яні плечі. Дерево - унікальний матеріал, що поєднує в собі легкість, пружність і здатність багаторазово витримувати колосальні навантаження. Для луків підходить різна деревина - ясен, в'яз, дуб, клен, тополя, тутового дерева, гікорі (північноамериканський ліщина), кедр, ялівець, сосна, тис (з нього робилися англійські довгі луки) і помаранчева маклюра, яку часто називають індійським або китайським апельсином. Сьогодні можна купити будь-яке дерево - всі ці сорти використовуються у виробництві меблів. Але в більшості випадків стріляти «меблева» деревина не зможе. Дерево, здатне здійснювати роботу, вимагає особливого підходу до вибору, зрізу, сушки, зберігання і обробки. Майстрам, що виготовляє луки, часто доводиться заготовляти деревину самостійно. При цьому їм потрібні великі знання про внутрішню будову і властивості різних частин кожного виду дерева.
Розглянемо поперечний зріз стовбура дерева. Власне деревиною називається його темна серцевина, яка складається з відмерлих і затверділих клітин і служить твердим скелетом рослини. За порам деревини з землі до крони піднімаються вода і поживні мінеральні речовини. Деревину оперізує світліший шар дерева - луб. Луб складається з живих клітин з тонкої неодеревеневшей оболонкою, по ньому вниз спускається сік, що живить живі структури дерева. Між корою і лубом знаходиться тонкий шар камбію - освітньої тканини, яка забезпечує зростання лубу.
Деревина може бути кольцесосудістой або рассеяннососудістой. У першому випадку в процесі росту дерева формуються річні кільця. Навесні утворюється рання деревина, вона світліше і містить багато часу. Темна пізня деревина набагато щільніше, тому саме вона становить найбільшу цінність для лучника. Співвідношення ранньої та пізньої деревини цілком залежить від умов зростання. Два зовні однакових шматка маклюри можуть вести себе абсолютно по # 8209; різному. Вибираючи матеріал, майстер повинен уважно дивитися на поперечний зріз деревини. Ідеальний варіант - це товсті темні кільця з тоненькими світлими прошарками. У пізній деревині старих товстих дерев іноді можна помітити тоненькі «місячні» кільця. Вони значно послаблюють дерево, і завдання майстра - вчасно виявити підступ.
Лук робиться з поздовжнього вирізу дерева, в ньому чергуються шари ранньої та пізньої деревини. Заготівлю краще робити з максимально товстого дерева - тоді вузькі сектора річних кілець виявляться практично прямими і в цибулі поміститься більше широких верств дорогоцінної пізньої деревини. Майстри без багаторічного досвіду за плечима намагаються вибирати ідеально рівний шматок дерева без сучків: бажано, щоб поперечна структура лука зберігалася по всій його довжині і кожен шар деревини тягнувся від одного кінця до іншого. Однак досвідчені фахівці знають, що сукувата маклюра містить набагато більший енергетичний потенціал, ніж ідеально рівна. І вони вміють надати цибулі форму, зберігає складну первозданну структуру дерева.
Розмір має значення
Основна мета будь-якого майстра, що виготовляє цибулю, - домогтися максимально можливої швидкості польоту стріли. Від цієї швидкості залежать і пробивна здатність лука, і дальність стрільби, і точність. Чим сильніше стрілок натягує тятиву лука, чим далі відводить її від рукояті, тим швидше летить стріла. Однак два лука, тятива яких натягнута з однаковим зусиллям на однакову відстань, можуть послати стрілу в ціль з абсолютно різною швидкістю.
У фізичному сенсі цибулю є акумулятор енергії. В процесі натягу він повільно накопичує енергію руки лучника, а потім миттєво вихлюпує її в розгін стріли. Швидкість польоту стріли визначається не стільки силою натягу в крайньому положенні (в блокових луках вона гранично мала), скільки напругою руки лучника протягом всього процесу натягу. Хороший лук натягується з великим зусиллям з самого початку і змушує лучника віддавати максимум енергії своєї руки протягом всього процесу натягу. Розтискаючись, такий лук до останнього моменту не послаблює тиск на стрілу. Прийнято говорити про динамічну кривої лука: це графік залежності сили натягу від відстані натягу тятиви. Площа, розташована під кривою, і є енергія лука.
Наведемо простий приклад: припустимо, що два цибулі довжиною 120 і 180 см натягнуті з однаковим зусиллям на однакову відстань - скажімо, 70 см. З великого лука стріла полетить швидше. Натяг на 70 см зажадає від маленького лука більшої деформації, ніж від великого, тому маленький лук буде м'якше. Так, наблизившись до межі натягу, він дасть той же зусилля, що і великий, але на самому початку зігнути його тонкі плечі буде помітно легше. Динамічна крива великого лука буде близька до прямої лінії, тоді як графік маленького лука «просяде». Загальна енергія, накопичена великим луком, буде більше. Саме тому знамениті англійські довгі луки в людський зріст могли вразити ціль на відстані більше 100 м.
Є і ще один аргумент на користь довгого лука. Будь-якому лучники (мова йде про класичні, а не блокових луках) знайоме відчуття різкого наростання зусилля у піку натягу, коли здається, що дерево досягло кордону гнучкості і ось-ось трісне. У таких випадках початківці стрілки нерідко замружують очі від страху, що цибуля зламається прямо у них в руках. Насправді дереву ще дуже далеко до межі. Причина піку - кут між тятивою і кінцем плеча лука. Найлегше цибулю згинається, коли тятива тягне плече під прямим кутом. Чим тупіший стає кут, тим менше зусилля передається від руки лучника плечу лука в правильному напрямку. Натягуючи довгий лук, стрілок може навіть не наблизитися до прямого кута. Стріляючи з короткого лука, він, швидше за все, упреться саме в цю межу.
Збільшення довжини лука - не єдиний спосіб вирішення проблеми тупого кута. Кінці плечей лука можуть бути відігнуті в бік від стрільця. На піку натягу тятива все ще перебуває під гострим кутом до цих ріжками, в той час як основна частина плеча давно утворила з нею тупий кут. Такий лук має менш різкий межа натягу, дозволяє запасати більше енергії і полегшує прицілювання з натягнутою тятивою. Він називається обратновигнутим, або рекурведом (англ. Recurved).
Кінці рекурведа можуть бути вигнуті настільки, щоб в розслабленому стані тятива порожниною лягала на них. Фактично вони перетворюють розслаблений цибулю в більш короткий і жорсткий за рахунок більш короткого плеча. Натягуючи такий рекурвед, лучник прикладає велике зусилля на самому початку. Це дозволяє запасти більше енергії. Потім, коли тятива відділяється від «ріжок» і починає тягнути плечі за самі кінці, зусилля дещо падає. Цей спад компенсується зростанням пружності вже напруженого дерева. Ближче до межі «ріжки» згладжують пік, зберігаючи гострий кут з тятивою. Якщо кінці плечей рекурведа загинаються плавно, то і перехід від зусилля «короткого» лука до зусиллю «довгого» відбувається поступово. Якщо «ріжки» відгинаються різко, то і перехід відбувається стрибкоподібно. Справедливості заради варто відзначити, що і у цибулі з м'якими прямими кінцями плечей є одна перевага: на відміну від більш енергійних побратимів, він менше вібрує.
Довгий лук має один істотний мінус: накопичена енергія витрачається не тільки на розгін стріли, але і на рух його плечей. У момент пострілу плечі розвивають настільки серйозні прискорення, що навіть незначне збільшення їх маси може істотно вплинути на ефективність лука. Майстри приділяють увагу розподілу маси по довжині плеча. Наприклад, пірамідальні плечі широкі у рукояті і рівномірно звужуються до кінців. Тому та частина, яка пролітає найбільша відстань при пострілі, має найменшу масу.
компактна міць
При рівному обсязі енергії, що запасається дерев'яний лук завжди буде стріляти краще композитного, тому що він легше і його плечі розганяються трохи швидше. Чому ж тоді знамениті турецькі луки славилися таким грізним зброєю? Секрет в тому, що турецькі стрілки пересувалися на конях і колісницях і не могли дозволити собі розмахувати луками довжиною більше метра. Щоб вкласти в руки вершника вибухову енергію великого лука, майстрам довелося вдатися до допомоги відмінних від дерева матеріалів.
В основі турецького композитного лука, як правило, лежить дерев'яний сердечник з п'яти частин: рукоятки, двох плечей і «ріжок». Частини сердечника склеєні за допомогою глибоких V-подібних з'єднань. Живіт лука (площину, звернена до стрільця) обробляється інструментом, що нагадує пилку з дрібними зубцями. Майстер продряпує їм поздовжні канавки по всій довжині лука, а також на накладці, вирізаної з рогу, яка приклеюється до дерева. Канавки збільшують площу поверхні склеювання. Ріг, приклеєний до живота лука, проявляє колосальне пружність на стиск, недосяжну для дерев'яного плеча такого ж розміру. Рогу буйвола, антилопи антилопа, кам'яного козла, а іноді і домашніх козлів і овець можуть витримувати зусилля до 1,5-2 т.
Найцікавіше починається, коли майстер приступає до приклеювання сухожиль на спину лука (площину, звернену від стрілка). Лук злегка згинають в зворотну сторону від лучника і стягують мотузкою. До спини приклеюють перший шар сухожиль. Майстер ретельно покриває сухожиллями всю спину, приклеюючи кожен наступний пучок волокон зі значним перекриттям попереднього. При цьому використовується клей, також зварений з сухожиль. Коли перший шар висохне, майстер стягує кінці лука трохи сильніше і приклеює наступний шар - і так, поки кінці плечей Ти не будеш поєднаний. В результаті композитний лук в повністю розслабленому стані (без тятиви) виявляється сильно вигнутим в протилежну сторону. Такий лук називається ретрофлексний.
Як відомо, сила пружності зростає пропорційно розтягування волокон. Тому, навіть коли тятива ретрофлексний Лука не натягнута, сухожилля дуже сильно напружені. Лук пручається натягу з перших же міліметрів, формуючи високу і порівняно пологу (з рівним зусиллям) динамічну криву. Переднатягнення сухожиль і пружність роги - ось що надає компактним азіатським композитним луку їх видатну точність стрільби і дальність ураження.