的を狙う

★2012年8月 2日 (木)「月を射る」↓
http://yamada-kuebiko.cocolog-nifty.com/blog/2012/08/post-8e3c.html
この記事にコメントをいただきまして、「矢を射る時、いくらか孤を描くようにしていました。射撃の場合は真っすぐ狙うと思いますがこの差は何なのでしょう」という質問を頂戴しました。

答えの本質的な部分は「初速の違い」です。
アーチェリーの矢は新幹線並みの速度で発射されますが、火薬を使ったライフルではジェット機並みの速度で弾丸が発射されます。

同じ距離を矢と弾丸が飛んだとしましょう。
そうすると、矢の方が滞空時間が長くなります。
矢も弾丸も飛んでいる間に重力に引かれて必ず落下しますので、滞空時間が長くなれば落下距離も大きくなります。
ですから、矢の方が弾丸より落下距離が大きくなるのです。
そこで、遠い的を狙う時は、発射時に予め落下分だけ上向きに発射しなければなりません。
矢ではその上向きの角度が大きく矢は「弧を描いて」飛んでいきます。
弾丸は落下分をほとんど無視しても大丈夫なので「真っ直ぐ狙う」ことになるのです。

★少しだけ数値的に見積もってみます。
｛本当は空気抵抗は無視できないのですが、ここでは空気抵抗を無視しまして、高校物理の範囲でお話しします。｝

先ず下の図をご覧ください。

Ｏ点から初速 ｖ で水平に矢を放つことを考えます。
Ａ点が的の中心です。ＯＡの距離をＬとします。
矢が飛行している間に重力によって矢は少し落下します。
で、Ｂ点に当たったとしましょう。Ａ点からｄだけ下がったところです。
ということは、ごく単純に考えて、矢の落下分だけ予め上向きに矢を放てばいいのですね。
つまりＡ点よりｄだけ上のＣ点を狙って矢を放てば、矢は飛行中にｄだけ落下して、Ａ点に命中するはずです。
｛初速の水平成分が変わりますので話は厳密なものではありません。大雑把な見積もりです。また空気抵抗や、渦やそういうややこしい話は全部無視。単純明快にいきましょう。それでも話の骨組に大きな間違いは生じません。｝

このｄは図の中に書き込んだ式で計算できます。

アーチェリーの矢の初速はどのくらいなのか検索してみましたら、ほぼ「６０ｍ／ｓ」だそうですので、この値を使うことにしましょう。
｛６０ｍ／ｓというのは、時速にすると２１６ｋｍ／ｈになります。新幹線のスピードを腕力で出すのですからすごいものですね。｝

　　　Ｌ＝７０ｍ
　　　ｖ＝６０ｍ／ｓ
　　　ｇ＝９．８ｍ／ｓ・ｓ
そうすると
　　　ｄ＝６．７ｍ
となります。
ですから、Ａ点より６．７ｍ上を狙えばいいのですね。
これが、頂戴したコメントの「矢を射る時、いくらか孤を描くようにしていました」ということなのです。

７０ｍ先の６．７ｍ上というのは、角度にしますと５．５度です（∠ＡＯＣのことです）。
時計の文字盤の１分の目盛りが６度ですから、その程度の角度です。

私の場合矢をつがえて固定する右アゴから、弓を支える左手の親指の付け根まで約８０ｃｍありますので、７．７ｃｍほど上向きにしてやれば、その角度になるようですね。

選手たちの弓を見るといろんなものがついていますが、私のような初心者は「サイト」だけ付けてやってました。サイト＝照準です。
使う弓の強さ、腕の長さ、的までの距離、そういうものをまとめて経験的に「この位上げればどうだ」と探っていって、狙いをつけていました。

★さて、射撃なのですが。検索してたまたまヒットした値を使います。
エア・ライフルやエア・ピストルだと弾丸の初速は１８０ｍ／ｓくらい。
｛アーチェリーより３倍速いですね。｝
火薬を使う競技用のライフルやピストルで音速程度かそれ以上。
ま、音速＝３４０ｍ／ｓを使いましょうか。

この初速で、７０ｍ先の的を狙ったらどうなるか。
７０ｍ先での落下分は
エア・ライフルで：ｄ＝０．７４ｍ（＝７４ｃｍ）
角度にして０．６１度ほど。

ライフルで：ｄ＝０．２１ｍ（＝２１ｃｍ）
角度にして０．１７度

落下分はすごく小さいですね。
それで「射撃の場合は真っすぐ狙う」ように見えるのです。
こんな小さな角度を手で正確にとコントロールするのはちょっとね。無理でしょう。

クレイ射撃では「射手の前方１５ｍに配置された１５台の放出機からは、遠方に向けて右（１０枚）、ストレート（５枚）、左（１０枚）の計２５枚のクレーがランダムに放出される」のだそうです。

思ったより標的が近いですね。これなら完全に標的を「まっすぐ」狙うことになります。弾丸の落下分なんか、ほぼ無視できるでしょう。

ウィキペディアで調べたら、クレイ射撃以外の射撃競技は下のような種類があるそうです。

男子１０ｍエアピストル
男子１０ｍエアライフル
男子２５ｍラピッドファイアーピストル
男子５０ｍピストル
男子５０ｍライフル伏射
男子５０ｍライフル３姿勢
女子１０ｍエアピストル
女子１０ｍエアライフル
女子１０ｍピストル
女子５０ｍライフル３姿勢

｛表｝
落下分だけエクセルに計算させてみました。
１０ｍや２５ｍ先では、落下分は無視できそうですね。ホントに「まっすぐ狙えばいい」。
５０ｍ先だと火薬を使うライフルでも「１０ｃｍ」くらい落ちるようですから、「照準」が必要かもしれません。
専門用語を知らないのですが、一般用語でいうと、目の前の「照門」から、銃の先端の「照星」を見て照準を定めるということになるのでしょうか。
「伏射」というのだと、照準を合わせているようだな、というのが分かります。

詳しいことは、ゴルゴ１３＝デューク東郷さんにでも聞いてみないと分かりません。