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天哪，自由民的箭是怎么射上去的？

话说长城守卫战时，身居七百尺高冰墙上的守夜人弟兄居然还被下面射出一箭正中大腿……让我们忽略空气阻力，并将扎入大腿的动能算作朔风的功劳，即使这样，据牛顿定律计算该自由民箭矢出手时的速度大约是70m/s！这人是罗迪克？还是纳尔班迪安？那弓也受不了啊！

是否可以考虑westeros的重力加速度和地球不一样？

[[i] 本帖最后由 a19970439 于 2008-2-5 22:06 编辑 [/i]]

这问题很好很强大，LZ大人成功捉到新年第一只虫鸟！

没人可以在扒城墙上射箭，长城附近也没有高点的小丘，野人更没有攻城台

大概是用床弩射的
囧！！！！

魔法，魔法，一定是魔法。。。。。。恩:o

其实那是巨人干的恩恩

谁说了一定是从下面射上来的？既然有会变鸟的野人，请顺便再想像一下另一野人变个猴子在鸟背上操弓……

这明明是冬之号角的特殊属性！ 怪不得大家都在找，神器啊！

顺风......恩恩一定是这样的
.....

有一种硬弓,是用腿架起来射的,据说它的射程已经可以藐视什么什么逆风的了,但我不确定马丁老头知不知道,更不确定自由民知不知道.神秘呀~~~~~~

[quote]原帖由 [i]570物语[/i] 于 2008-2-6 12:46 发表 [url=http://www.cndkc.net/bbs/redirect.php?goto=findpost&pid=340968&ptid=30047][img]http://www.cndkc.net/bbs/images/common/back.gif[/img][/url]
顺风......恩恩一定是这样的
..... [/quote]
刮起了传说中的上下风恩恩

射到一半给乌鸦叼上去的

风突然转向了飘上去的~~~魔法。。。

话说那些墙头草(稻草人)身上不是插满了箭么,可见野人之中臂力惊人者众多,要不就是用了有魔法加持的强攻,或者两者皆有,曼斯不是到处挖宝么，说不定除了冬之号角还挖到了不少宝贝,像什么强身健体神药的配方啊，射程无限弹药无限的神弓啊等等等等.

恩恩。。。。。看来风之力已经在野人部队普及了~

马丁大人把野人们的弓变成紫装了～～～   守夜人们还是白弓～～:lol

野人们磕了大力丸~~~

其实我想说的是 长城并不是直立的撒
还有一片冰坡

回复 1# 的帖子

70m/s也不是很难吧，算弓张开有一米长，箭重200克，那么只需要49N的力量就可以了，随便那个成年人都能做到啊。

幻觉,一定是幻觉
......

这个问题很有物理学的研究价值，但马丁的物理学水平估计达不到诺贝尔奖的程度，所以我们大概必须排除他经过周密计算得出这一结论的可能性。
那么我们只能说，冰与火之歌它毕竟是奇幻小说，那么大家一起奇幻一下，搞个神力啊魔药什么的也未尝不可。再说野人个个剽悍，大家都是大力水手也说不准嘛……
不过说真的，我觉得马丁只是夸张一下的可能也不是没有大家看过就算哈……

那支箭射到了某旋风...然后转啊转啊~正好出去的时候中某人了.....

话说职业棒球选手投球速度一般在140-150公里/小时. 换算成米也有40M/S,用弓的射速达到70M/S并没有什么难的吧

职业网球手现任发球速度最快世界纪录保持者罗迪克至今仍保持每小时238公里的发球纪录。接近70M/S了。

:lol 也可以是一群武当高手踩云梯纵顺手接过后边射过来的箭再射上去嘛。呵呵呵呵。武侠YY:lol

查了一下长弓的初速度大约130多fps，这是40米/秒吧...
现代合成纤维的弓据说可以射到60米/秒...

不过要想想，人家世界都经历了这么多年冷兵器时代了，说不定体力和造弓技术都比我们高...

[[i] 本帖最后由 solarain 于 2008-2-9 22:30 编辑 [/i]]

或许通过马狂奔的冲力，加上野人的臂力，和顺风的风力，以及魔法的魔力，然后就飘上去了

我想知道冰火世界的700尺换算成这边的是多少米？

肯定有夸张吧，不过到底夸大了多少？

楼主把标题改成“求助：中世纪弓箭的射程和速度”或许会有高人来解答

十字弩的速度

欧洲中世纪作战使用的十字弩，重量一般在3至4千克之间。优秀的弩，离弦速度在70米/秒到90米/秒之间，普通的在45米/秒至60米/秒，最强的十字弩，离弦速度可达在110米/秒。现代用复合材料制作的最好的十字弩的速度是125米/秒。

如果某个野人曾经缴获过一把上好的十字弩，那么书中200米的城墙是可以射到的，但空气阻力是不能忽略的。空气中，物体的速度与能耗的立方成正比，换句话，要使速度加倍，能耗就要增加8倍。当然箭头的构造也要考虑到。


下面，我转贴一篇相关资料


很多人认为欧洲中世纪出现的整体式板甲是铠甲发展的顶峰，其防护力最好，而且认为中世纪西方用钢做弩也是弓弩射击兵器的发展顶峰，
　　
　　事实上这是两个完全错误的认识。
　　
　　如果想比较板甲和鳞甲的防护力，只要分析一下它们受打击后能量的去向就可以了：
　　
　　1．受到箭击之后，箭的能量去向是：
　　
　　击中前箭能量=穿透后箭能量+甲动能+甲撕裂变形的能量
　　
　　如果我们在制作材料一样的情况下比较，受到同样的箭的打击受力面积也相同，那么甲撕裂变形的能量可以看作相同，因此穿透后箭能量也就是人体所承受的能量就取决于甲动能的大小。
　　
　　根据机械能动量守恒定律列方程：
　　
　　mv=(M+m)V
　　1/2mvv=1/2(M+m)VV+E
　　
　　m为箭质量，v为箭打击前速度，为一定的数值。
　　M为铠甲质量，E为刺入势能。V为铠甲移动的速度。
　　
　　由于板甲面积大，质量大，于是受到打击后的速度V就小，而动能和M成正比，而和V的平方成正比，这样质量大的板甲相对来说动能就小多了。
　　
　　如假设板甲的质量是鳞甲的10倍，那么代入上面的方程，根据动量守恒，碰撞后它获得的速度是后者的1/10，速度的平方，就是1/100，尽管它的质量大10倍，但算下来动能仅为鳞甲的1/10。
　　
　　举个例子，假设鳞甲面积是板甲的1/10
　　假设穿透同样材料的甲需要的能量是50焦耳，
　　箭的能量是70焦耳，打中甲后，鳞甲的动能是30焦耳（这个30焦耳就是向人体压迫的能量，但它的作用面积比箭头大多了，不对人体构成伤害）这样剩余的能量仅有40焦耳，达不到使甲穿透的能量。
　　而板甲的动能仅3焦耳，这样还剩67焦耳，板甲绝对要打穿了。
　　
　　显然板甲分散的动能比鳞甲低的多，剩余了更多的能量用于穿透，因此板甲更容易被箭穿透。
　　
　　“南北战争时期的钢制胸甲,二战时期用赫德费尔特钢制成的防弹夹克,都是整体式钢质防弹衣,是早期防弹衣的代表.”
　　　　“20世纪80年代末期,我国研究军需防护装备的专家周国泰和他的同事们研制成功"护神"系列防弹背心,是国产防弹衣的代表."护神"防弹衣以特种钢为防弹材料,采用"鳞片"结构,使硬体得到"软化",具备了其他硬体防弹衣无法比拟的特性”
　　　　（《防弹衣的性能与发展趋势》《山西警官高等专科学校学报》第12卷第4期）
　　
　　事实上现代防弹衣也是早就抛弃了分散动能弱的板甲式设计，多数采用鳞甲模式，少数使用整体式硬甲的也是比较低档的产品，或者使用特殊材料是整体式硬甲的质量在2KG以内，比当年的中世纪板甲轻了10倍，分散动能的能力也是强了10倍。
　　
　　2．至于甲片分散的动能的最后去向，这个动能就被甲衣的垫层吸收，虽然鳞甲获得了远比板甲高的多的动能，对人体产生压力，但由于鳞甲的面积是箭头面积的成百上千倍，这样造成的压强很小，对人体不产生伤害。
　　鳞甲也有多种，如有用牛筋绳连接的，也有镶在皮革上的，它们有足够的上下活动空间，当一个鳞甲活动时通过绳带动其他甲片活动，这样就会将动能传递到更大的范围。
　　而入图的板甲，前后两块接触，而且紧贴，显然运动空间小多了，对于分散动能更加不利。
　　
　　
　　3．至于板甲的弧型设计，
　　像二战后苏制T-55坦克的半球蛋型炮塔也是弧型，对一般枪弹确实有打滑的作用，但长杆型脱壳尾翼穿甲弹出现之后，这种坦克很快过时了，现在俄国和中国都已经陆续抛弃了这种半球蛋型炮塔设计，显然这种弧型设计对长杆带尾翼的打击物的分散效果并不有效，而箭就是典型的长杆尾翼型设计。
　　
　　而且从上图可见，这种板甲的弧度并不大，平坦的地方不小，甚至有凹痕，可见对箭的稳定性不会有多大影响。
　　
　　4．还有制作材料。
　　制作铠甲的材料不能太硬也不能太软。太硬的话太脆，而甲必须有一定的变形能力，受到打击后能适当变形抵消一部分能量。
　　如要说硬，陶瓷和生铁够硬了吧，但可没有人用它们做甲。
　　
　　钢铁要经过淬火后才有足够的硬度，但淬火后铁也会变脆，对做甲不利。
　　最好的办法就是冷锻，冷锻即可以大幅度提高铁的硬度，又能够保持良好的韧性。
　　西汉徐州狮子山楚王陵就有出土的炒钢冷锻甲，此外当然就是《梦溪笔谈》上记载的宋代的瘊子甲了，50步强弩都射不穿。
　　
　　5．欧洲板甲的出现，与当时骑士阶级的作秀作风分不开，而且当时骑士用兵器多数是重剑巨矛等，对于这类打击面积大的兵器，面积大的板甲的分散能量效果就好多了。
　　
　　当时欧洲的射击兵器都很落后，如十字弓用钢来做，事实上钢是最差的做弓蓄能材料，
　　An Approach to the Study of Ancient Archery using Mathematical Modelling Antiquity 71271) 124{134 (1997)
　　在这篇论文给出了不同材料的蓄能情况:
　　steel 1300 kgf cm/kg
　　sinew 动物腱 25000 kgf cm/kg
　　horn 动物角质 15000 kgf cm/kg
　　yew 紫杉 11000 kgf cm/kg
　　maple 枫木 7000 kgf cm/kg
　　glassfibre 玻璃钢 43000 kgf cm/kg
　　
　　可见钢是最差的，
　　钢臂的蓄能仅为复合弓材料的1/15.
　　
　　而且钢的变形能力相对差,欧洲的钢弩尺寸都很小，弓臂很少超过80厘米的,所以限制了弦的初速度,开弓距离也很短,有的仅十几厘米，做功距离短释放的能量更小。
　　钢弩弓身的质量很大，如一个弓臂80厘米的十字弓已经是非常大的型号了，比一般实战的十字弓还大的多，弓臂重近4公斤，然而它的蓄能极限仅相当于0.27KG的复合弓，而且做弓距离可小多了，三十多厘米而已。
　　
　　弓或弩释放的能量转化的方向是箭能量+弦能量+弓臂能量，弓臂越重越不利，而如此重的十字弓臂消耗的能量占了很大一部分，而且弓臂太重，弓臂的运动速度就小多了，因此弦速度也被大大限制，箭的初速度就更小。
　　
　　出土的秦弩弩臂长75厘米，弓身长达125厘米，无论是箭导轨长度、做功距离还是蓄能能力，远比十字弓强的多。
　　
　　小尺寸大拉力的弩当然无法用坐姿蹶张法开弩,因为腿根本伸不开，无法用到最大蹬力，用绞盘开确实是明智的选择。
　　
　　
　　
　　根据当时人的身高推算，这个实战的弩弓身不过５０厘米，弩臂倒是很长，达１米以上，可是大部分当作手持的托，弩机在一半的位置上，做箭导轨的不过是弩臂一半的长度，肯定精度不好，而且拉开距离更短，看来不超过２０厘米，这样的弩威力是比较弱的。
　　
　　还是在那篇论文里给出了不同弓的蓄能情况：
　　“长弓 9000 kgf cm/kg (882 J/Kg)
　　　　鞑靼弓 20000 kgf cm/kg (1960 J/Kg)
　　　　土耳其弓 20000 kgf cm/kg (1960 J/Kg)
　　　　现代弓 30000 kgf cm/kg (2940 J/Kg)”
　　
　　上面也看出，长弓紫衫木的蓄能还不到复合材料的一半，其威力和效率是远不能和复合弓比的。在这篇论文里：On the Mechanics of some Replica Bows.Journal of the Society of Archer-Antiquaries 36:14-18 (1993) 提到660g重的长弓，拉力能达到36公斤，
　　
　　而清朝武举用的中等弓，重量６５０ｇ，拉力达５０多公斤，效率和威力比长弓强的多。（《清代满族弓箭的制作及管理》《广西民族学院学报(自然科学版)》 2004年03期 ）
　　
　　而明朝的弓效率比清弓还高，明弓比清弓短，而材料相似，而大家都知道物体越短的话越不容易弯，因此拉力更大，复合弓弹性好能提供足够的变形空间，明弓的长度和土耳其弓差不多，拉弓距离也就是也在70厘米以上，而比后者还要稍轻一点，因为明复合弓的弓胎用竹，竹材料比木材料更轻一些，而强度有过之而无不及。
　　不过大家不要以为这是一般的竹木材料，制弓时，要经过油漆浸渍->干燥->油漆->干燥等复杂的工序，油漆干燥时，其不饱和脂肪酸的双键被氧攻击而打开，互相间形成醚键而交联。木、竹纤维的主要官能团羟基也可以攻击双键，在干燥条件脱水而与油漆互相交联。这样形成的复合材料，和纯木、竹全然不同。还有其他的如角、筋、胶等材料的参与，远比单一材料要强劲的多。
　　
　　《天工开物》中记载，“上力挽一百二十斤”，“上力挽强者，角与竹片削就时，约重七两，筋与胶、漆与缠约丝绳,约重八钱。”，明朝的一斤为16两，相当于现在的590克。这样一个加上弦总重不过300多克的复合弓，拉力达到70公斤，效率和威力更是长弓不可比。
　　
　　就是这两种威力不过而而的长弓和十字弩，在整体式板甲面前可是风光了数百年，把整体式板甲逼到重的变态的程度。




　　“由于静摩擦力大,人被箭打击根本不会动，就相当于人和地面是一个整体，所以这个系统受的外力为0,当然动量守恒适用!
　　
　　静摩擦力的位移为0,做功也为0,所以箭人甲系统对外不做功,当然能量守恒定律适用.”
　　
　　由于人体根本不动，
　　所以人体就相当于这个图中的墙,它也是不动的,
　　B物体相当于箭,A相当于甲,弹簧相当于垫层,
　　当然答案是A小,则A的动能大，弹簧压缩势能大。



　有人说：“动能公式kinetic energy = (½)*mass*speed*speed 。一个硬头锤的重量最多不过2~4KG。我们用4KG来算，不过我怀疑多少人用得动那么大的锤子。然后我们来假设一下这个人的力量给予锤子2G的加速度。加上重力给的1G，我物理不太好，勉强先用这个速度计算一下。那么3G加速度是9.8*3M/（S*S）。假设从开始挥下到命中对方有0.5秒。那么速度就是14.7米/秒。然后我们来算算动量=1/2*4*14.7*14.7=432.18。一把最早期的钩形枪弹丸的质量是1盎司，初速800~900英尺/秒。我们再来算。0.028*1/2*274.3*274.3=1053.36686。动能大小放在那里很明显了吧？”
　　
　　那么我们按他的数据算算：
　　“假设板甲质量8公斤，
　　它被4公斤的锤打击后,速度是8.23M/S
　　它的动能是271焦
　　
　　而对50g速度50m/s的箭来说，它获得的速度仅0.3M/S
　　动能仅0.36焦耳
　　
　　而同样对100g的鳞甲，
　　上述情况是
　　被4公斤锤打后获得速度24米/秒，动能58焦耳，是比板甲的217焦耳小多了，
　　
　　而对50g速度50m/S的箭,获得速度16.6m/S,动能13.8焦耳，比板甲的0.36焦耳是强太多了。
　　
　　所以就是我的结论，对付动量大打击面积大的武器,板甲好一点，对付接触面积小动量小的射击类武器，鳞甲好一点。”
　　
　　“况且13.8J的动能，是以鳞甲的面积与人体或垫层接触，按鳞甲面积100平方厘米算,每平方厘米受0.138焦耳的能量，
　　
　　这个能量面积比,连你用手指戳一下自己的身体的能量面积比都达不到，比如你以一两公斤的力用手指压一下你的身体表面，陷下去1厘米左右，仅是轻压而已，能量已经到0.1~0.2焦耳,况且手指压的面积也是1平方厘米左右。
　　
　　这个能量根本就达不到使连接的丝绳断裂的程度，如鱼网,可以网数公斤的鱼,它的速度也数米甚至十几米/秒，这个能量比这个13.8焦耳还大数倍，但鱼网根本破不了。”



　　“不是质量越小越好，有对应的最佳质量，面积也不是越小越好，必须保证分散能量的面积足够以及变形面积足够。”
　　
　　"面积大小是相对的，
　　如鳞甲的面积是箭头接触面积的数十甚至上百倍，
　　板甲面积是箭头接触面积的千倍，
　　都是远远大于打击面积，"
　　
　　
　　"而且穿甲过程，是材料变性到穿透的过程，算起来确实复杂。
　　
　　但对于材料一样厚度一样，而且穿甲处的面积都是远小于甲片面积的情况下，不管它的计算多复杂，这个过程是基本相同的。
　　
　　所以在比较鳞甲和板甲的时候，由于穿的过程相同，在比较的时候可以看作常量约去不考虑。
　　
　　而就仅考虑它们的动能，
　　根据箭的能量减去甲的动能，所以施加在甲本身的变型能量就大小有别，如上面的例子，鳞甲多分了13焦耳，由于这13焦耳本来也是应聚集在箭头和甲的接触面积上，能量/面积比并不小，少了这些对甲变型的缓冲效果还是很明显的。"

ＬＳ系高人，虽然太长了没看完　:o

说到大力丸，让我想到了杰特，难道野人也嗑药:lol

甲动能……
与圆形的火枪弹丸不同，箭矢的杀伤力需要破坏装甲后才能发挥。与穿透数毫米厚钢板的做功相比，箭矢造成铠甲振动的做功基本可以忽略了吧。
根据计算破甲效果的德马尔公式，破甲所耗的功与装甲厚度成正比。如果说板甲比鳞甲重的话，那么当然就是重在了厚度上，什么叫“甲撕裂变形的能量可以看作相同”？
说起重量，鳞甲在这方面不是长项。为了减小空隙，8世纪以后鳞片排列紧密的鳞甲是以笨重著称。引用“同样的厚度覆盖相同的面积，板甲大约比鳞片甲轻百分之三十”。鳞甲到后来就不见使用了，显然这是有道理的。
发展成熟的板甲并不只是“弧形设计”那么简单，它上面有叫做“棱条”的结构，能够把反应力与惯性力的力矩夹角增加到很大的程度。实际上一般弓箭是不可能正面穿透它的，只有机弩才能做到，长弓在数十码内也可以吧，不过据说长弓的势能大到可以用箭砸人……

第一次看到城墙的高度就觉得有问题。
太高了。

城墙的高度问题

如果用冰来造城墙，能有多高呢。

用ρ代表冰墙的密度,H代表高度,p为墙基的压强
那么就有公式： H*ρ*g=p ，g为重力加速度
H=p/(ρ*g)

随着周围压力的不同，冰的密度0.92～1.8K kg/m-3 （参照，花岗岩密度为2.7K kg/m-3）

由于冰的盐度、温度和冰龄不同，通常新冰比老冰的抗压强度大,低盐度的冰比高盐度的海冰抗压强度大,所以海冰不如淡水冰。冰的抗压强度范围在0.3～5.5M Pa；抗剪强度约为抗压强度的1/2；弹性模量平均53M Pa。（参照，非常坚硬的岩石块的抗压强度为150-250Mpa）

考虑理想状况，不考虑风压，剪应力等，同时取最理想的数据计算
H=p/(ρ*g)=5.5M/(0.92K*9.8)=610m
那么书中冰墙200米高是没有问题的

但取最不理想的数据计算
H=p/(ρ*g)=0.3M/(1.8K*9.8)=17m
也就只有6层楼那么高

[quote]原帖由 [i]xsbb[/i] 于 2008-2-13 05:29 发表 [url=http://www.cndkc.net/bbs/redirect.php?goto=findpost&pid=341683&ptid=30047][img]http://www.cndkc.net/bbs/images/common/back.gif[/img][/url]
欧洲中世纪作战使用的十字弩，重量一般在3至4千克之间。优秀的弩，离弦速度在70米/秒到90米/秒之间，普通的在45米/秒至60米/秒，最强的十字弩，离弦速度可达在110米/秒。现代用复合材料制作的最好的十字弩的速度是12 ... [/quote]
这篇文章的作者是个教主，他的核心理论是鳞甲比板甲防箭性能好

在SC已经被批得体无完肤了

就不要拿出来贻害世人了吧

我并不在意板甲防箭性能，和我讨论的十字弩的速度没多大关系。我只是引用这篇数据进行分析，研究那只射上城墙的箭而已，至于能不能破甲，和主题无关，再说城墙上的黑衣兄弟也没穿护甲。
至于楼上引用的那句话“欧洲中世纪作战使用的十字弩，重量一般在3至4千克之间。优秀的弩，离弦速度在70米/秒到90米/秒之间，普通的在45米/秒至60米/秒，最强的十字弩，离弦速度可达在110米/秒。”是我查阅数据编辑的，和楼上所说的那个教主没有关系。

LS的,你一直讨论的是十字弩,也就是crossbow.这个东西和弓(bow)纯粹是两码事,不能相提并论.
不过箭(arrow)的初速确实能达到50m/s以上.论证详情见[url=http://www.stortford-archers.org.uk/medieval.htm]http://www.stortford-archers.org.uk/medieval.htm[/url]
根据这个资料,我们这个位面的英国长弓兵能够射出初速60m/s的箭.考虑到古代英国男子的平均身高与臂展,只要野人们的身高臂展大于古代英国男子的平均值,那么以同样材质的长弓射出70m/s以上初速的箭是完全有可能的.
PS.那个材料确实是教主的作品,还是编辑掉吧,省的误人子弟了~

[[i] 本帖最后由 raphaelle 于 2008-2-14 02:02 编辑 [/i]]

[quote]原帖由 [i]xsbb[/i] 于 2008-2-13 17:04 发表 [url=http://www.cndkc.net/bbs/redirect.php?goto=findpost&pid=341747&ptid=30047][img]http://www.cndkc.net/bbs/images/common/back.gif[/img][/url]
但取最不理想的数据计算
H=p/(ρ*g)=0.3M/(1.8K*9.8)=17m
也就只有6层楼那么高 [/quote]

长城是有魔法力量保护的，所以造个200m高不成问题。

这明明是铁种们最痛恨的风暴之神所带来的神力啊~

基本可以认定老马疏忽了:lol