Vindrek kúlu er sennilega stærsti þátturinn í því að hitta á löngum færum, og einnig þegar verið er að skjóta sem minnstar grúppur á styttri færum. Vindrek er líka það atriði sem einna erfiðast er að taka með í reikningin.
Vindrek kúlu er ekkert annað en mjög einfalt eðlisfræðilegt tilfelli, sem í sjálfu sér er auðvelt að reikna út. Hinsvegar eru erfitt að vita hvað á að setja inn í jöfnuna þar sem maður sér ekki vindinn beint, vindur er stöðugt að breytast og vindur er ekki endilega sá sami hjá skyttunni og hjá skotmarkinu eða þar á milli. Þótt það virðist vera flókið að taka þetta með í reikningin þegar verið er að skjóta þá skiptir samt máli að reikna með honum eins vel og hægt er því að það eykur bara líkurnar á því að hitta. Það er betra að taka meðvitaða ákvörðun út frá þeim staðreyndum sem maður hefur heldur en að slumpa út í loftið. Það er kunnátta að vita hvernig á að reikna út vindrek en það er reynsla að lesa vindinn, og það síðarnefnda er það sem krefst mestrar æfingar.
Ég ætla því að fjalla um vindrek í tvennu lagi. Í fyrsta lagi fræðin á bak við vindrekið, sem verður kannski í fræðilegri kanntunum en er þó gott að vita af, í síðara lagi ætla ég að fjalla um hverngig hægt er að nota þessi fræði og hvaða formúlur er hægt að nota og í raun hversu einfallt er að koma sér upp einfaldri töflu til að hjálpa sér við að leiðrétta fyrir vindi.
Kúluferill er ekkert annað en "einföld" eðlisfræði en t.d. fellur byssukúla alltaf jafn hratt til jarðar, hvort sem henni er skotið úr hlaupi, henni sleppt í frjálst fall, óháð þyngd eða stærð. Það sem ákvarðar ferillinn er upphafshraðinn og loftmótstaða kúlunnar og ekkert annað. Þar sem þessi grein fjallar um vindrek þá verður aðeins farið í áhrif vinds á kúlu en ekki þyngdarafls. Vindur hefur áhrif á kúlu og færist hún í láréttu plani í réttu hlutfalli við vindstyrk.
Það sem fáir vita er að ástæðan fyrir því að kúla færist er ekki sú að vindurinn ýtir henni heldur sú staðreynd að kúlan reynir að leita upp í vindinn, eins og vindhani en við það myndast undirþrystingur skjólmegin sem togar hana undan vindi. Það er snúningur kúlunnar sem veldur þessum áhrifum.
Þegar vindrek er reiknað þá er yfirleitt notast við forrit sem sjá um þá útreikninga enda annað frekar tímafrekt. Vindrek = vindhraði * hik-tími ( lag-time). Hik-tími er mismunur flugtímans í lofttæmi og flugtímans í raun.
Sem dæmi getum við sagt að kúla sem fer á hraðanum 800 m/s fer 400 m á 0,5 sekundu í lofttæmi. Kúlan er hinsvega 0,7 sekundur að fara 400 metra í raun með loftmótstöðunni. Þá er hik-tíminn 0,2 sekundur. Þá getum við sagt að vindurinn hafi áhrif á kúluna í 0,2 sekundur. Ef vindhraðinn er 10 m/s þá færist kúlan 2 metra á þessari leið eða (10 m/s) / (0,2 s). Þetta eru ekki raunverulegar tölur heldur aðeins til að sýna hvernig útreikningarnir virka.
Þar sem þetta er allt eðlisfræði þá erum við svo heppin með það að kraftar eins og vindur verka á kúluna í réttu hlutfalli við vindstyrk og vindstefnu. Þannig má skipta vindstefnunni í tvær áttur, vindur sem verkar hornrétt á kúluna og svo í sömu stefnu. Hérna á ég við að vindur sem blæs 45° á kúlustefnuna virkar 87% á kúluna en ekki 50% heldur verður að reikna sinus af horninu til að fá réttan kraft á kúluna. Hér set ég skýringarmynd til að útskýra þetta:
- Sinus
- vindur.jpg (21.3KiB)Skoðað 2938 sinnum
- Sinus
- vindur.jpg (21.3KiB)Skoðað 2938 sinnum
Þetta þýðir að ef vindrekið er útreiknað t.d. 1 meter miðað við vind þvert á skotstefnu en vindurinn er í raun 60°á skotstefnu þá er sinus(60) = 0,87. Það margfaldað með 1 meter geri 87 cm og því yrði vindrekið 87 cm.
Hér er búið að auðvelda þetta með því að setja upp þetta upp í töflu sem er gott að skrifa niður og læra:
30°eða kl. 1,5,7,11 = 0.5
45°eða kl. 1:30, 16:30, 7:30, 10:30 = 0.7
60°eða kl. 2, 4, 8, 10 = 0,87
90°eða kl. 3, 9 = 1
Það sem hefur áhrif á vindrekið er eins og sagt var áðan hraði og loftmótstaða (BC stuðull). Bryan Litz hefur sýnt frammá að BC stuðull kúlu hefur meira vægi en hraði þegar kemur að vindreki en ég kem að því síðar.
Þetta var semsagt fræðilegi hlutinn um vindrek og ekki nauðsynlegt að skilja eða kunna þetta. Það sem er þó gott að vita er að vindrek er í réttu hlutfalli við vindstyrk, Þ.e. að við 2 m/s, færist kúlan 2x lengra en við 1 m/s og við 4 m/s færist kúlan 4x lengra en við 1 m/s. Mjög handhægt að vita þetta. Hinsvegar er gott að vita að stefna vindsins hefur áhrif á vindrekið út frá sinus af horninu en gott er að hafa helstu gildi upp skrifuð.
Hvernig á svo að nýta sér þessar upplýsingar? Jú, fyrst er að reikna út ferill kúlunnar í góðu ferilforriti en það er forsenda þess að hægt sé að búa til vindreks upplýsingar fyrir ákveðna hleðslu. Miklu máli skiptir að hraða og BC. stuðull kúlunnar séu réttur í þeim útreikningum.
Ég vel alltaf vindhraðann 1 m/s því þá er auðvelt að margfalda vindrekið með réttum vindhraða. Einnig er hægt að velja aðra tölu en ég mæli með því að nota tölu sem auðvelt er að reikna í huganum, því vindrek eykst í réttu hlutfalli við vindhraða.
Þegar taflan er komin þá er maður kominn með það sem maður þarf að hafa til að byrja. Það er í raun einfaldlega að reikna út vindrekið miðað við vind hornrétt á skotstefnu og svo reikna inn áhrifin af raunverulegri vindstefnu.
Þetta er það auðvelda í þessu, að reikna út vindrekið. En hvað svo þegar maður er kominn út í mörkina, með vindmæli og hann sýnir vindhraða frá 2 m/s og upp í 4 m/s, stefnan er kannski á reiki og maður veit ekkert hvað er að gerast við skotmarkið, en þar getur vindurinn þessvegna verið í gagnstæða átt. Þarna kemur inn æfing, reynsla, æfing og aftur reynsla. Að lesa vindinn, horfa eftir merkjum sem gefa til kynna hvaðan vindurinn kemur. Vindur á móti eða með hefur lítil sem engin áhrif, en það væri kannski efni í annan pistill hvað með og mótvindur gerir, en hérna gerum við ráð fyrir að hann hafi engin áhrif og reiknum ekki með honum.
Góð regla er að hafa feriltöflu, sem sem sýnir vindreki m.v. t.d. 1 m/s eins og ég kýs uppá einfaldleikan. Svo þegar vindhraðinn er mældur margfalda ég hann með vindrekinu sem er gefið upp á töflunni, reikna svo út rétt gildi út frá stefnunni ef hún er ekki hornrétt. Þetta getur aldrei verið nákvæmt en maður gerir sitt besta til að finna sem nákvæmastan vind, eða bíður eftir að ákveðinn vindur kemur aftur. Hafa ber í huga að vindstyrkur er oft meiri hærra frá jörð heldur en niður við jörðu.
Hvaða gagn gerir þessi þekking. Jú með því að þekkja sína hleðslu og vitað vindrekið m.v. ákveðinn vind er hægt að námunda að því sem maður heldur að sé best miðað við aðstæður. Það skilar kúlunni mun nær heldur en ef maður gerir það ekki. Það er hægt að taka meðaltalsvind og miða við hann, það er líka hægt að mæla ákveðinn vindstyrk og bíða færis þar til sá vindurstyrkur kemur ef vindur er flöktandi en þetta eru pælingar sem t.d. Benchrest skyttur eru að spá í og skiptir miklu þegar mm eru annars vegar.
Varðandi kúluval þá er vitað að BC stuðull hefur mikið að segja varðandi vindrek. Ef færið er alltaf þekkt þá skiptir hraðinn minna máli en vindrek meira máli þar sem það er aldrei allveg þekkt, það er því betra að útrýma eða minnka óvissuþáttinn sem mest. Þessvegna eru þyngstu kúlurnar með hæsta BC stuðulinn svona vinsælar í markskytterí, þar sem vindur hefur minni áhrif á þær, en hraðinn er aukaaðtrið þar sem færið er alltaf þekkt og því skiptir fall ekki svo miklu máli. Við veiðar er færið oftar óþekkt og þá getur skipt meira máli að fallið sé sem minnst svo að villi í að meta færi verði síður til þess að menn hitti í mark.
Ég mæli með að menn læri á gott forrit, t.d. JBM calculator og vandi sig við að setja eins réttar upplýsingar inn í forritið og hægt er því orðatiltækið rusl inn, rusl út á vel við hér.
Vona að eitthvað hafi verið skiljanlegt í þessum pistli hjá mér og einhver geti nýtt sér þetta eitthvað. Þetta er jú eitt af því mikilvægasta að kunna þegar skotið er á löngum færum sem er mjög krefjandi og skemmtilegt.
Heimildir: Applied Ballistics For Long-Range shooting eftir Bryan Litz, 2011.
