OSNOVNI TIPOVI LUKOVA
Longbow (longbou) - dugi luk
Dugi luk je osnova svih lukova. Oblik nije izmijenjen od njegovog nastanka otprilike 9000 – 6000 B. C. (pre n. e.). Oblikovan je od jednog komada drveta a rukohvat je obično zamotan kožom. Mali žljeb (tkzv. rest) je urezan sa lijeve strane luka (gledano niz smjer leta strijele) da se na njega položi strijela. Nišani nisu korišćeni. Nišanilo se takozvanim instiktivnim stilom – gledanjem niz strijelu. Vještina je podrazumijevala izuzetno dobar osjećaj za karakteristike samog luka, strijele, i veliku uvježbanost.
Kao vojno oružje, dugi luk (engleski longbow) proslavio se u čuvenim bitkama kod Kresija i Azenkura, gdje su Englezi potukli Francuze. Engleski vojnici bili su naoružani dugim lukovima, dok su francuski koristili (nezgrapne, teške i spore) samostrele.
Rikrv (recurve) luk
Sami naziv luka potiče od osnovne geometrije koja ga karakteriše: "recurve", tj. kontra krivina, znači da osim osnovne krivine (krakova) luka koja ide ka rukovaocu, tj ka smjeru potezanja i savijanja luka, postoji i kontra krivina, na samim krajevima krakova. Smisao kontra-krivina je što one kao “prednapregnuti” elementi, daju dodatnu krutost luku tj. kracima, odn. unose nelinearnost u karakteristiku luka. Pod karakteristikom se ovdje podrazumijeva promjena sile koju trpi streličar držeći tetivu (zatezna sila, sila koja se savladjuje rukom koja poteže tetivu, a usmjerena je ka luku), u odnosu na dužinski pomjeraj tetive, iz njenog osnovnog položaja. Kod dugog luka, (longbow) ta karakteristika je linearna (proporcionalna) duž čitavog natega (do neke granice - naravno), dok je kod rikrv (recurve) luka, zbog postojanja kontra krivine u kracima, ona nešto "tvrdja" u samom startu natega (povlačenja tetive). Naime, potezanjem tetive vrši se i "ispravljanje" kontrakrivine u kracima, kao prednapregnutog dijela, nakon čega luk ima približno proporcionalnu (linearnu) karakteristiku. U tom smislu, pri povratku tetive koja gura strijelu, strijela dobija dodatno ubrzanje. Dakle, osnovni smisao dvostruke zakrivljenosti je upravo poboljšavanje performanse luka – tj. brzine strijele (pri svim ostalim parametrima jednakim – istoj maksimalnoj zateznoj sili, prije svega).Sami koncept dvostruko zakrivljenog luka (rikrv), je bio prisutan kod lukova koje su koristile vojske iz vremena Džingis Kana, i mongolskih hordi, Persijske vojske, Turaka, itd. Istog tipa je i tzv. mađarski luk.
Dužina današnjih rikrv lukova varira od 1220 mm (48 inča) do 1780 mm (70 inča). Većina lukova ovog tipa su najčešće prosječne dužine 1675 mm (66 inča). Kao grubi vodič da bi ste izabrali dužinu luka koja će vam odgovarati je to da osoba sa dužinom povlačenja manjom od 710 mm (28 inča) može da koristi luk između 1575 mm i 1675 mm (62 – 66 inča) a osoba sa dužinom povlačenja većom od 710 mm (28 inča) može da koristi luk između 1675mm i 1780mm (66 – 70 inča. ). Sila luka je obično napisana na poleđini donjeg kraka, i naznačena je u funtama (librama) na dužinu povlačenja od 710mm (1 libra ili funta jednaka je težini tijela mase 453.6 grama). Npr. # 40@28 napisano na donjem kraku rikarv luka znači da pri punom povlačenju od 28 inča (710mm) sila potrebna da se drži tetiva na toj dužini će biti 40 funti (oko 18 kiloponda).
Zatezna sila rikrv (klasičnog) luka bira se zavisno od uzrasta streličara, fizičke konstitucije, discipline, i drugih parametara. Uobičajeno se za mladje osobe uzima luk zatezne sile oko 25 libri, dok se za odrasle koriste lukovi sa zateznim silama izmedju 32 i 40 libri, ili više (do 50 lbs. ).
Većina krakova za rikrv lukove je napravljena u formi laminata (slojevita konstrukcija, sendvič materijal, kompozitni materijal) drveta i fiberglasa, dok je srednji (kruti) dio luka (tzv. rajzer) najčešće od drveta ili metala. Kraci su pričvršćeni kruto na rajzer, i mogu se demontirati (otuda naziv "take-down").
Osim drveta, rajzeri su u dugom periodu vremena radjeni tehnologijom livenja, od magnezijumskih legura. Takvi rajzeri se proizvode i danas (čuveni Hoyt-ov model "Gold Medalist"), a radjeni su i rajzeri za kompaund lukove takodje od magnezijumskih legura, tehnologijom livenja. U novije vrijeme ta tehnologija (i materijal) su skoro napušteni, i prešlo se na izradu rajzera od legura aluminijuma. Ovo iz dva razloga: legure aluminijuma imaju bolje mehaničke osobine – bolju krutost i dinamičku izdržljivost, i iznad svega – tehnologija izrade livenjem zamijenjena je tehnologijom izrade rezanjem, odn. glodanjem iz jednog komada metala. Ovo iz razloga jer je kod nekih proizvodjača i modela (poznati rajzeri za kompaund lukove: Hoyt "Pro Vantage", Hoyt "Pro Force" – koji su geometrijom preteče današnjih popularnih modela ProTec i UltraTec) dolazilo do lomova, tj. pucanja rajzera u središnjem dijelu, na dnu prozora luka. Ovo je posledica neizbježne pojave mikrošupljina i nehomogenosti u strukturi, kao i zaostalih napona, pri izradi livenjem.
Tehnologijom izrade rajzera glodanjem iz jednog komada (vučenog ili kovanog) kvalitetnog duraluminijuma, problemi sa pucanjem rajzera su prevazidjeni. Osim toga, dobili su se rajzeri veće specifične krutosti. Ovdje se pod specifičnom krutošću podrazumijeva odnos: krutost rajzera (kao mehaničkog objekta) na opterećenje kojim je izložen u odnosu na težinu rajzera. Osim promjene materijala i tehnologije izrade, proizvodjači su prilagodili i geometriju (dizajn) rajzera. Naime, zbog primjene jakih duraluminijuma, kao logičan put ka rajzerima veće specifične krutosti nametnula se geometrija u formi rešetkastih konstrukcija. Sa takvim geometrijama rajzera dobila se povećana specifična krutost, i otpornost na vibracije prilikom odapinjanja strijele .
Alternativna rešenja:
U novije vrijeme se eksperimentiše sa izradom rajzera kovanjem iz jednog komada metala ("forged riser"), izradom rajzera od karbonskih vlakana ("fiberbow"), i sa rajzerom kao kompozitnim (složenim) materijalom. Kovani rajzer ipak traži naknadnu mašinsku obradu. Rajzeri od karonskih vlakana, za sada nisu našli širu primjenu, a karakteriše ih izuzetno mala težina.
KOMPAUND (COMPAUND) LUK
Osnovna karakteristika kompaund luka koja se lako uočava (kao razlika u odnosu na klasični, tj. rikrv luk) jeste to što on na krajevima svojih krakova (kraci su djelovi koji se savijaju i akumuliraju mehaničku energiju od elastičnih sila) ima rotirajuća tijela (popularno "točkove" ili "točkiće", odnosno "elipse"), kao i odgovarajući sistem tetiva (tetiva + dvije pomoćne strune, koje se zovu kablovi).Kako funkcioniše kompaund luk?
Rotirajući elementi na krajevima krakova (u daljem tekstu "točkovi") imaju geometriju cilindričnog (ili elipsastog, ili drugog oblika) tijela, sa 2 žljeba na svojoj periferiji, koji stoje u dvije ravni, jedan do drugog. U jednom žljebu leži tetiva (koja se poteže i odapinje strijelu), a u drugom (susjednom) žljebu leži kabal. Krajevi tetive leže namotani u svom žljebu, i kruto pričvršćeni za sami točak (tako što je omča na kraju tetive namaknuta na odgovarajući ispust, tj. "ostrvo" na točku). Analogno je za kabal, koji pružajući se sa strane bliže luku, ka donjem kraku, biva pričvršćen za osovinu od suprotnog točka. Dakle, kablovi su ukršteni na sredini luka. Suština principa je u činjenici da su "točkovi" ekscentrični, tj. osovine točkova prolaze na njihovoj periferiji (bliže samim žljebovima u kojima leže tetiva i kabal). Početni položaj točkova je takav da je rastojanje od osovine točkova do pravca pružanja kablova veće u odnosu na isto za tetivu. Na taj način, streličar potežući tetivu okreće točkove oko njihovih osovina, odmotava tetivu sa njenog žljeba, namotava kablove na njihove žljebove, koji pri tome smanjuju rastojanje izmedju osovina na krajevima kraka – vršeći savijanje krakova, i akumuliranje energije od elastičnih sila. Zbog ekscentričnosti točkova, i njihove postavljenosti u početnom položaju, zatezna sila koju streličar savladjuje vrlo naglo raste, ali u drugom dijelu natega (pri kraju natezanja tetive), dešava se pojava da zatezna sila koju streličar savladjuje, dostiže svoj maksimum, i nakon toga se (relativno naglo) smanjuje u preostalom dijelu natega. Sami nateg nije neograničen (uslovno, kao kod klasičnog luka), već je diktiran konstrukcijom samog kompaund sistema, odnosno njegovom kinematikom. Kao termin kojim se odredjuje u kojoj mjeri je zatezna sila koju streličar drži (na kraju natega) manja od maksimalne sile koja se mora savladati tokom natezanja, koristi se tkzv. "let-off". Let-off se izražava u procentima, i kao primjer: 65% let-off znači da je zatezna sila na kraju natega za 65% manja od maksimalne zatezne sile koja se javlja duž natega, tj. da iznosi 35% od nje.
Ovim se postižu dvije stvari:
1. Sila koju streličar drži u punom nategu, tj. dok nišani u metu je znatno niža od maksimalne sile luka (koja će djelovati na strijelu), što olakšava držanje, odn. koncentrisano nišanjenje. Drugim riječima, omogućava da streličar koristi luk veće zatezne sile (ovo je prednost prije svega za lovačku namjenu luka).
2. Karakteristika luka postaje izraženo nelinearna. Zatezna sila sa nategom naglo raste od samog starta povlačenja tetive, a rast sile je po nekom krivolinijskom zakonu. Daljim natezanjem, zatezna sila dostiže maksimum, i naglo se smanjuje, sve do konačnog dostizanja krajnjeg natega. Pri otpuštanju tetive, redosled promjena je naravno obrnut. Sve ovo ima za posledicu da se oslobadjanje akumulirane energije luka vrši na način koji daje veća ubrzanja strijeli, i za posledicu ima veću brzinu odapete strijele. To je osnovni parametar performanse luka, i poželjan je kako u lovnom tako i metnom streličarstvu (veća brzina projektila smanjuje grupu pogodaka). Dakle, nelinearnost luka kao mehaničke naprave koristi se za postizanje većih brzina odapete strijele.
U novije vrijeme, proizvodjači su ponudili koncept tkzv. "one-cam bow". Naime, radi se o luku sa jednim točkom, tj "elipsom" (kako se popularno zove, engl. Cam), na donjem kraku, dok je na gornjem postavljen čisti koncentrični točkić preko kojeg ima samo jedan žljeb i prebačena je tetiva. Sve ostalo je isto kao kod klasičnog kompaund sistema. Sistem ima narušenu simetričnost, a navodna prednost je veća brzina strijele (po proizvodjačima "one-cam" lukova).
Kao najnoviji koncept, pojavio se već nekoliko godina, tkzv. "hybrid cam" sistem. Ovdje se radi o inteligentnom rješenju, da se simetrija kompaund sistema, u smislu "kako je dolje-tako je i gore" (i jedan i drugi točak, odn. elipse su isti, i preslikani u ogledalu), donekle naruši, u cilju postizanja veće oslobodjene energije luka, tj. bolje performanse. Naime, točak (elipsa) koja je na donjem kraku, ima još jedan dodatni kotur-žljeb (osim osnovna dva – za tetivu i kabal). Dodatni žljeb je najmanjeg prečnika, i nalazi se na suprotnoj strani od žljeba tetive (gdje se kod klasičnog kompaunda kabal koji ide sa gornje elipse kači za osovinu donje elipse). Sada je kabal koji je namotan na gornjem točku, i spušta se ka donjem točku – umjesto zakačen za osovinu donjeg točka, namotan na dodati žljeb, i to u smjeru od pozadi, ispod osovine, ka naprijed, (i pričvršćen za točak-elipsu). Tj. u smjeru da kada se tetiva poteže i elipse okreću, vrši se odmotavanje dotičnog kabla sa novog žljeba. Ovim rješenjem izvršena je svojevrsna "preraspodjela energije” u sistemu, tj. sila kojom se djeluje na gornji točak-elipsu, se preraspodjeljuje i djeluje i u smislu okretanja (u smjeru okretanja koji inače i jeste) donje elipse, tj. "pomaže” se donjoj elipsi. Šta je efekat ovakve kinematike? Efekat je da se na dijagramu zatezna sila-nateg, kriva (karakteristika luka) vidi kao "podignutija" naviše! U odnosu na isti sistem, ali bez pomenutog rješenja. Naziv "Hybrid Cam" upravo potiče od donekle narušene simetrije sistema. Dakle, kriva karakteristike luka, koja je "podignutija" znači veću površinu ispod iste krive, odnosno veći izvršeni rad – energiju predatu strijeli! Dakle, kinematika rješenja je usmjerena na dodatno pojačavanje nelinearnosti karakteristike luka i postizanje veće (skrivene) energije, odn. postizanje veće brzine strijele (pri svim ostalim parametrima istim – o čemu će biti posebno riječi).
Različiti proizvodjači, kao npr. Mathews i Hoyt, nude razne modele točkova, odnosno lukova, koji svojim karakteristikama i performansama treba da zadovolje odredjenu namjenu ali i ličnu sklonost i afinitet streličara.
Kompaund lukovi mogu varirati po dužini od 840mm do 1220mm (33-48 inča), mjereno od osovine do osovine.
OSNOVNI DJELOVI LUKA
Glavni djelovi luka su rajzer (drška, srednji kruti dio luka) i limbovi ili kraci (krakovi), koje smo već spominjali. Kod nekih tipova rikarv lukova oni se mogu rastavljati a kod kompaund lukova su uvijek u čvrstoj vezi (osim pri demontaži luka).
Na rajzeru se nalazi tkzv. hand grip, tj rukohvat - gdje se postavlja ruka koja drži luk, i može biti od drveta ili plastike, ili jednostavno go – tj. sama površina metalnog rajzera.
Na rajzer se mogu postaviti u za to predviđena mesta: rest, kliker, nišan i stabilizatori.
Rest – služi da se na njega osloni strijela.
Kliker – kod rikrv luka, u takmičarskom (metnom) gadjanju, je elastična čelična traka (opruga) prikačena za rajzer (samo kod rikrv takmičarskog luka!). Strijela leži na restu (ležištu), a kliker je pritiska spolja ka prozoru luka. Pri punom povlačenju vrh strijele se provlači ispod klikera i pri tom kliker preskače preko vrha, udara u sami prozor luka i emituje zvuk (“klik”), neposredno nakon čega streličar odpušta strijelu. Smisao korištenja klikera jeste da služi kao kontrola da se svaki put tetiva nategne na istu dužinu. Osim toga, kliker je važni dio same tehnike gadjanja kod klasičnog (olimpijskog, rikrv) luka. Ta tehnika se sastoji (izmedju ostalog), u kontinualnom natezanju tetive, u poslednjih nekoliko milimetara natega, tokom koje se streličar koncentriše na metu, sve do zvuka klikera, nakon kojeg opušta mišiće prstiju, tetiva ih otvara i odapinje strijelu ka meti - sve dakle u jednom neprekidnom pokretu. Dakle, navlačenje strijele ispod klikera je kontinualna radnja ( koja je prisutna i kod drugih vrsta oružja, i gadjanja), usmjerena na postizanje većeg nivoa mirnoće mišića (nego kod mirovanja, kada nastupa treperenje mišića), sklada, i relaksiranog otpuštanja.
Nišan – koriste se i za rikrv i za kompaund lukove, a kače se sa spoljne bočne strane luka (na prozoru luka, sa kontra strane), pomoću 2 vijka (na 33 mm udaljenosti). Ovdje se pod "nišanom" podrazumijeva prednji nišan (rikrv luk samo njega i ima). Nišan se može podešavati po vertikali i po horizontali. Horizontalna podešenost nišana, tj. podešenost po pravcu se jednom ušteluje i ne dira, dok se vertikalni položaj nišana mijenja s obzirom na daljinu na kojoj se gadje. Položaj se može tačno vratiti, bilježenjem na skali koja se nalazi na vertikalnoj šini prednjeg nišana. Na taj način, streličar može postaviti prednji nišan u odgovarajući položaj svaki put kada promijeni daljinu na kojoj gadje.
Zadnji nišan – tzv. "peep sight" (pip sajt), u primjeni je (dozvoljen je) samo kod kompaund lukova (pravilima FITA). Ima oblik kružnog prstena u čijem središtu je diopterska rupica. Postavlja se u samu tetivu (koja se sastoji od parnog broja sintetičkih vlakana, obično 18 do 22), tako što se pola tetive skrajne na lijevu, pola na desnu stranu, i postavi u male žljebove urezane sa bočnih strana peep sight-a. Tetiva se nakon toga uveže sintetičkim koncem, čime se fiksira položaj samog zadnjeg nišana (peep sight-a). Diopterska rupica u njemu, probušena je koso naviše – iz prostog razloga da kada se tetiva nategne, i dobije nagnut položaj, zadji nišan (peep sight), tj. rupica u njemu stoji usmjerena horizontalno, tj. ka luku. Peep sight se postavlja tako da bude okrenut prema luku. Visina tj. položaj peep sight-a je zavisna od samog streličara, i načina na koji sidri (drži naslonjenim ruku i tetivu) tetivu, modela okidača, idr. U tom smislu, ona se šteluje prema samom streličaru i jedan je od elemenata indivualnog, u podešenosti opreme kod kompaund luka.
Stabilizatori – se dodaju luku da bi se dobila veća stabilnost kod nišanjenja, veća stabilnost prilikom odapinjanja strijele (dok tetiva gura strijelu), kao i da bi se ublažile vibracije luka posle odapinjanja strijele (vibracije su posledica zaostale energije koju luk nije predao strijeli; ta zaostala energija se troši na vibracije, tj disipira se u zvuk odn. toplotu u okolinu). Većina stabilizatora je šuplja aluminijumska šipka, deblji kraj je spojen sa lukom a na tanjem kraju je postavljen teg. U novije vrijeme rade se od karbonskih vlakana, ili kao kombinacija pomenutih. Osim osnovnog (tkzv. "long rod") stabilizatora, može se montirati i pomoćni element na luk, tkzv. V-bar, na kojem se postavljaju dva kraća stabilizatora usmjerena unazad i koso od luka u stranu. Postoje i druge varijante i rješenja, sve u cilju osnovne funkcije stabilizatora.
Druga svrha stabilizatora je da izbalansira luk kako bi on mirno stojao usmjeren ka meti, pri nišanjenju. Stabilizatoru se mogu dodati i prigušivači vibracija (mali amortizeri) poznati kao ˝Torque Flight Compensators˝ (TFC's).
Nocking point – je zadebljanje na tetivi, napravljeno od sintetičkog konca, ili kao mesingani prsten (Saunders nocking point), koje služi da se strijela svaki put postavi na isto mjesto na tetivi (ispod nocking pointa, ili izmedju dva, zavisno od rešenja).
