許秀華
和張仆射塞下曲·其二
[唐]盧綸
林暗草驚風(fēng),將軍夜引弓。
平明尋白羽,沒在石棱中。
沒入石頭中的箭頭
這首詩里所講述的故事在今天看來違反了動物保護(hù)法,但是在當(dāng)時,老虎還悠閑地在神州大地的各處山野中漫步,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不到瀕危滅絕的程度。
這首詩的主角,就是李廣。他晚上到森林中狩獵,誤把一塊大石頭當(dāng)作老虎,拉弓射箭,竟然把弓箭射入了石頭中。飛將軍李廣好神勇!
讀完這首詩,不知同學(xué)們有沒有想過,這得需要多大的力氣,才能把箭頭射入堅硬的石頭中呢?這首先需要滿足兩個外在條件:
一是比石頭還堅硬的尖端銳利的金屬箭頭。頂端尖銳,在同樣的力度下,箭頭面積更小,壓強(qiáng)更大,能像一根釘子—樣鉆入石頭中。鋼鐵一類的金屬箭頭,硬度、韌性均足夠能夠承受巨大的壓力。
二是石頭得給力。不能是堅硬的花崗巖,得是頁巖、不大堅固的石灰?guī)r。要是遇到石英巖和玄武巖,十個李廣也不能把箭頭射入石頭中。
當(dāng)然,最關(guān)鍵的還得李廣膂力驚人,能給箭頭一個極大的初速度。
箭頭的飛行軌跡
箭頭在空中的飛行軌跡是什么樣?當(dāng)然是一條拋物線。
拋物線是水平方向的運動軌跡和垂直方向的運動軌跡疊加的結(jié)果,即箭頭一邊往前飛,一邊往地上落。其中,水平方向的運動軌跡是勻速的。箭頭前面是尖的,所以迎風(fēng)面積小,受到的空氣阻力也會小。箭頭在往前飛時,速度基本上是不會變的,即在水平方向上保持勻速運動。在相同的時間里,飛過相同的水平距離。
而在垂直方向上,箭頭則是勻加速運動。在空中的物體都會被地球的重力拉回地面,射出去的箭頭也是如此。重力最講公平了,不管物體的質(zhì)量有多大,下落的時候,都給—樣的重力加速度。即不管物體下落時的初始速度如何,下落后,物體的速度每秒鐘都會增加9.8米。由于重力加速度的存在,物體的下落速度會越來越快,這種運動叫作勻加速運動。
如果我們只考慮箭頭的重心,這樣箭頭就會成為一個小點。如果我們畫一個坐標(biāo),實時地標(biāo)出每1秒箭頭的飛行位置,甚至采取更小的時間間隔,比如每0.01秒,再用筆把這些點連起來,就會得到箭頭的飛行軌跡,這就是一個拋物線。
怎么射箭才能射得遠(yuǎn)、殺傷力大?
要想使箭射得遠(yuǎn),甚至把箭頭射入石頭中,都要求射箭時的初始速度要大。怎么才能讓箭頭的初始速度大呢?
先說水平速度。拉弓的人力氣要大,箭頭射出時,初始速度就大。此外,弓弦的彈性也很重要,彈性強(qiáng),能起到加速的作用。
再說垂直速度。這和拉弓人的高度和射箭的角度有關(guān)。在不考慮空氣阻力的情況下,一個物體落到地面需要多久,取決于它下落時的初始速度以及距離地面的高度。站得高,箭頭落地需要的時間長,箭頭就有更多的時間在空中飛行,于是能飛得更遠(yuǎn),射到更遠(yuǎn)的地方去。古代作戰(zhàn)時,射箭的人站得高就是這個道理。
李廣騎在馬上射箭,高度增加了,加之其膂力驚人,把箭頭射進(jìn)石頭中也并非不可能。
趣味閱讀 飛將軍李廣
漢武帝時,有位歷經(jīng)文、景二帝的老將,人稱飛將軍李廣。他擅長射箭,百發(fā)百中。在對漢朝邊境的游牧民族匈奴的作戰(zhàn)中,有勇有謀。
一次,李廣率百余位將士在草原上巡邏時,突然遭遇匈奴的大股部隊。面對這數(shù)千敵人,李廣心驚之余思忖:想要有尊嚴(yán)地撤退完全沒機(jī)會,逃跑的唯一結(jié)局就是自己和這百余位將士被匈奴大軍斬盡殺絕。兵不厭詐,倒不如待在原地不動,擺出一副悠閑愜意的姿態(tài),看看匈奴會不會上當(dāng)。這個李廣版的,可能是“三國演義”中諸葛亮的空城計的原型。
李廣部隊的鎮(zhèn)定自若,讓匈奴騎兵禁不住浮想聯(lián)翩:這會不會是漢軍誘敵深入的誘餌?李廣為了進(jìn)一步強(qiáng)化匈奴人的想法,反而率領(lǐng)部下不疾不徐地迎著匈奴大軍,選擇了—個較近的安全距離,下馬解鞍,從容地在草地上休息起來。
匈奴派人前來偵察,李廣飛身上馬,帶著十幾人迎面而去,一箭將其射殺,隨后又回來繼續(xù)下馬休息。李廣和匈奴騎兵就這么干耗著,誰都不敢輕舉妄動。夜幕降臨了,匈奴更加傾向于認(rèn)為附近有漢朝大軍的埋伏,猶豫再三后,為了規(guī)避風(fēng)險而撤走了。而李廣派騎兵尾隨偵察,確認(rèn)匈奴大軍撤退后,策馬狂奔,平安地回到了漢軍大營。
司馬遷在《史記·李將軍列傳》中對李廣坎坷不幸的—生給予了極大的同情與贊譽,妙筆生花下,李廣成了后世文人、武將心中念念不忘的傳奇。
責(zé)任編輯:陸艷 責(zé)任校對:夏越