Катапульта

Катапульта (грец. καταπέλτης, лат. tormentum, catapulta [1] ) - грецький термін, яким позначається будь-яка метальна машина.

Давньоримські автори називали катапульти.tormentum», від слова скручуватитобто машинами з торсіонним принципом дії. У римський час катапультою (catapulta) називалися саме стріломети, але до заходу Римської імперії стріломети стали називатися балістами, а назва катапульт поширилася на всі метальні машини з торсіонним принципом дії.

Загальні відомості

У вузькому значенні, що виник у римлян, катапульта позначає двоплечовий торсіонний стріломет, де на відміну від балісти, що стріляє камінням навісом, стрілоподібні снаряди запускалися настильною траєкторією. Буквальне слово катапульта, або давньогрецькою катапелтес, перекладається як «проти [κατα (ката)] щита [πέλτη (пелте)]»[2]. Тобто катапульта є зброєю, здатною пробивати захист воїна на відстані. Плутарх повідомляв як про якусь дивину про спеціальну зброю із заліза, здатну витримати постріл катапульти. [3] Олександр Македонський при облогі Гази був тяжко поранений у плече стрілою з катапульти, що пробила наскрізь щит та панцир. [4] Сам Олександр застосовував катапульти у польовому бою. Хоча кількість катапульт була великою, вони надавали сильний психологічний вплив на противника:

«Машини за цим знаком стали метати стріли в скіфів, що скакали на конях берегом. Деякі були поранені; одному стріла пробила наскрізь щит і панцир, і він упав із коня. Скіфи злякалися стріл, що летіли на таку велику відстань, і того, що богатир їх убитий, і трохи відійшли від берега.» [5]

Такий стріломет називався також евтитон у греків (тобто стріляючий горизонтально, хоча іноді автори трактують значення грецького слова як елемент конструкції стріломета) у протилежність палінтонону (що стріляє навісом каменемету), також скорпіон у римлян. У ширшому значенні катапульта позначала у греків і пізніших авторів всі види античних метальних машин. Діодор (17.26), розповідаючи про облогу Галікарнаса у 334 до н. е., згадує про катапульти, що стріляють дротиками. Однак у розповіді про облогу Тира Діодор ширше використовує термін:

«Олександр встановив каменемні катапульти у відповідних місцях і змусив стіни здригатися від валунів, які вони метали. За допомогою стрілометів на дерев'яних вежах він підтримував постійний обстріл усіма видами снарядів і завдав тяжких втрат захисникам стін.» [6]

У греків слово катапульта позначала просто метальна зброя, і до слова катапульта вони додавали інше слово, що означає вид снаряда (стріла або камінь). У римлян значення слова катапульта набуло цілком певного змісту. Давньоримський автор I ст. до зв. е. Вітрувій чітко відносить катапульти до стрілометних машин, а балісти типу камнеметів.

Давньоримський історик Полібій писав про 7 тонн волосся, посланих союзниками в обложений Синоп для виготовлення катапульт. [7] Застосовувався кінський волосся, але у разі крайньої потреби торсіони плели з жіночого волосся. В основному метальні машини застосовувалися під час облоги міст. Коли Сципіон узяв Новий Карфаген в Іспанії, то захопив там 75 баліст та 400 катапульт. [8] Мабуть через ширше поширення стріломети назва катапульта перейшло попри всі види метальних машин.

Римський стріломет, іменований за часів пізньої імперії карробалистої, оскільки встановлювався на возі.

Проте за часів пізньої Римської імперії стрелометы стали називати балістами, і з того часу панує плутанина — часто балістами називають стрелометы (катапульти), і навпаки, катапультами називають камнеметні машини типу онагрів. Згідно з автором IV століття Вегецію на штатному озброєнні римського легіону складалося 55 карробаліст, які являли собою не що інше, як встановлені на віз стріломети:

«Зазвичай кожна центурія має свою „карробалісту“, до яких приписуються мули для перевезення і по одній людині з кожного намету, тобто 11 осіб, для її обслуговування та наведення. Чим ці балісти більші, тим далі і сильніше вони кидають стріли. Вони не тільки захищають табір, а й у полі вони ставляться за важкоозброєною піхотою. Силі їхнього удару неспроможна протистояти ні ворожий вершник, одягнений у панцир, ні піхотинець, захищений щитом. Таким чином, в одному легіоні зазвичай буває 55 карробалістів.» [9]

Винахід катапульти

Діодор приписує винахід катапульти 399 до н. е. Сіракузькому тирану Діонісію I, який зібрав ремісників у Сіракузах на Сицилії, щоб ті виготовили йому передову зброю. [10] Діонісій поклав ремісникам високу платню, щедро обдаровував і запрошував до столу, а ті у відповідь створили катапульти різних видів, виготовили комплекти обладунків, збудували нові потужні типи веселих суден. Вже 397 до зв. е. Діонісій застосував стріломети з берега проти кораблів Карфагена. [11] Нова зброя завдала чималих втрат і мала великий психологічний ефект на карфагенян. Плутарх в «Вислові» наводить вигук сучасника Олександра Македонського, спартанського царя Архідама, побачивши стріли катапульти, нещодавно винайденої на Сицилії: «Великий Геракл! Ось і кінець військової звитяги! »

Іноді зустрічається твердження, що перші катапульти зображені на ассирійських барельєфах IX ст. до н.е.The Seven Great Monarchies Of The Ancient Eastern World» наводиться зображення споруди з барельєфу, яка за словами автора нагадує прообраз катапульти, але з таким трактуванням зображення важко погодитись.

Біблія приписує винахід катапульт давньоєврейському цареві Озії у VIII ст.У Єрусалимі Озія зробив машини, які були винайдені розумними людьми.[12] Німецький історик Дільс припустив, що автор жив приблизно 300 р. до н.е. сторони письмових джерел чи археологічних свідчень не надходило.

Олександр Македонський у походах широко використовував далекобійні катапульти. Імовірно його батько, македонський цар Філіп II, вперше застосував катапульти в Греції для облоги міст Візантія та Перінфа, проте й самі міста оборонялися за допомогою катапульту. арсеналі зберігався боєзапас для катапульт згідно з античним списком предметів у сховищі.

Балісти для метання каміння з'явилися трохи пізніше за катапульт, вперше згадуються в поході Олександра Македонського.

Принцип дії

Основні відомості про влаштування катапульт та інших метальних машин залишили автори I до н.е.

На відміну від цибулі, де кінетична енергія забезпечується пружністю зігнутих плечей цибулі, в катапультах і балістах енергія запасається в скручених пучках (джгутах) малоеластичних волокон. Важель, вставлений одним кінцем у закручений джгут, прагне розкрутитися, розганяючи інший кінець важеля до великої швидкості. Таким чином, кожне плече катапульти складається з горизонтального важеля, вставленого в закручений з певним зусиллям джгут, а також підстави або рами, куди вертикально кріпиться джгут. Обидва плеча катапульти з'єднані тятивою, яку можна відтягнути тільки за допомогою лебідки. Між важелями встановлено напрямну балку для спрямованого польоту метального снаряда: каменю в балісті та стріли в катапульті.

Давньоримський автор I ст. до зв. е. Вітрувій у своєму трактаті «Десять книг про архітектуру» наводить дані про конструкцію катапульт:

«Пропорції катапульти та скорпіону залежать від довжини стріли, для якої призначено знаряддя. Розмір квадратного отвору, через який проходять торсіонні джгути, повинен становити одну дев'яту від цієї довжини. Джгути скручені або з жіночого волосся або кишок.
Закрутка джгута здійснюється настільки, коли джгут після удару по ньому рукою видає рівний мелодійний звук по всій довжині, такий же звук повинен бути в іншому джгуті. » [14]

У греків Герона та Філону всі розміри катапульти також прив'язані до довжини стріли: [15]

Катапульта стріляє по настильній траєкторії щодо легкими стрілами, забезпечуючи високу точність влучення; Баліста призначена для ураження групових цілей методом навісу, тобто під високим кутом піднесення, щоб послати важкий снаряд якнайдалі. З повідомлень античних авторів можна дійти невтішного висновку, що з катапульти вдавалося прицільно вражати одиночних людей великої дальності.

Деякі подробиці щодо влаштування катапульт, називаючи їх балістрами, наводить ранньовізантійський (VI ст.) автор Прокопій Кесарійський: напрямна зроблена із залізної штанги; стріла вкладається в видовбану дерев'яну колодку, яка рухається тятивою.

«Коли з цієї машини хочуть стріляти в ворогів, то, натягуючи за допомогою короткого каната, змушують згинатися дерев'яні частини, що є краями цибулі, а в улоговину колодки кладуть стрілу довжиною в половину тих стріл, які пускаються зі звичайних луків, товщиною більше в чотири рази. Пір'ям, як у звичайних стріл, вони не забезпечені, але замість пір'я у них прироблені тонкі дерев'яні пластинки, і на вигляд вони абсолютно схожі на стрілу. До неї пристроюють гострий наконечник, дуже великий і відповідний її товщині; що стоять по обидва боки за допомогою деяких пристроїв з великим зусиллям натягують тятиву, і тоді видовбана колодка, рухаючись вперед, викидається і з такою силою викидає стрілу, що її політ дорівнює мінімум подвійній відстані польоту стріли з простої цибулі.» [16]

У роботі Афінея Механіка, автора I століття, цитуються досягнення давньогрецького інженера Агесистрата, який надіслав 70-см стрілу (найменший калібр стріломета) на 3 з половиною стадії, тобто за 600 м, а важка катапульта послала стрілу в 177 см за 7

Німецький артилерійський офіцер Шрамм на початку XX століття будував і випробовував античні метальні машини. на половину своєї довжини. опублікованої інформації інших ентузіастів для стріл завдовжки від 0.7 до 1.2 м вдавалося досягти далекобійності 300 м.

Сучасні катапульти

В даний час катапульти застосовуються для запуску снарядів і літаків з авіаносців.

Розрізняють такі види сучасних катапульт:

• Гідравлічна катапульта – застосовувалася для запуску літаків з авіаносців до 1950 року.
• Парова катапульта - застосовується нині в артилерії та ВПС. Снаряд або літак розганяється під дією стиснутої парогазової суміші.
• Електромагнітна катапульта - Проходить випробування у ВПС США.
• Рельсотрон - різновид електромагнітної катапульти.

Примітки

1. ↑Транскрипція з праці Вітрувія
2. ↑Судна, pi 955
3. ↑Плутарх, "Деметрій"
4. ↑ Арріан, "Похід Олександра", 2.27
5. ↑ Арріан, 4.4
6. ↑Діодор, 17.45
7. ↑Полібій, 4.56
8. ↑Лівій, 26.47
9. ↑Вегецій, 2.25
10. ↑Діод., 14.42
11. ↑ Діод., 14.50
12. ↑ 2-я книга Параліпоменон, гл.
13. ↑ 12Г. Дільс. Антична техніка: - М., Л.: Праці Інституту історії науки і техніки АН СРСР.Оригінал: Hermann Diels. Antike Technik. - Leipzig & Berlin, Teubner. - 1924.
14. ↑Вітрувій, Десять книг про архітектуру, 10.10-12
15. ↑Катапульта (англ.). - у Smith's Dictionary of Greek and Roman Antiquities.
16. ↑Прокопій Кесарійський, "Війна з готами", 1.21

Посилання

• Про катапульти, стаття з журналу "Техніка-Молоді" №10 (1979) на сайті xlegio.ru
• Marcus Vitruvius Pollio, de Architectura, Book X, 10-12 - давньоримський автор I ст. до зв. е. про метальні машини
• Катапульта (англ.). - у Smith's Dictionary of Greek and Roman Antiquities. — оглядова стаття англійською про метальні машини на основі античних першоджерел
• Tormentum, A Dictionary of Greek and Roman Antiquities (1890) (eds. William Smith) - найбільш повна оглядова стаття англійською мовою про метальних машинах на основі античних першоджерел

• Зброя за абеткою
• Металеві машини за абеткою
• Торсіонні метальні машини
• Камнемети
• Стрілемети
• Історія озброєнь
• Антична зброя
• Військова техніка Стародавнього Риму

Wikimedia Foundation. 2010 .

Доповідь "Катапульти"

Ця доповідь підготовлена ​​як додатковий матеріал з фізики. Тема "Катапульта" дозволяє більш яскраво продемонструвати фізичні закони на практиці, а також застосувати знання на практиці при створенні метальних засобів.

Завантажити:

Попередній перегляд:

Муніципальний автономний загальноосвітній заклад м. Улан-Уде

«Середня загальноосвітня школа №35»

по предмету "Фізика"

Підготував: Дармаєв Еге.

Перевірила: Савельєва Є.М.

учитель фізики в.кв.к.

Катапульта (грец. καταπέλτης, лат. tormentum, catapulta [1] ) - Грецький термін, яким позначається будь-яка метальна машина.

Давньоримські автори називали катапульти "tormentum", від слова скручувати, тобто машинами з торсіонним принципом дії. У римський час катапультою (catapulta) називалися саме стріломети, але до заходу Римської імперії стріломети стали називатися балістами, а назва катапульт поширилася на всі метальні машини з торсіонним принципом дії.

У вузькому значенні, що виник у римлян, катапульта позначає двоплечовий торсіонний стріломет, де на відміну від балісти, що стріляє камінням навісом, стрілоподібні снаряди запускалися настильною траєкторією. Буквально слово катапульта, або на давньогрецькому катапелтесі, перекладається як «проти щита». Тобто катапульта є зброєю, здатною пробивати захист воїна на відстані. Плутарх повідомляв як про якусь дивину про спеціальну зброю із заліза, здатну витримати постріл катапульти. Олександр Македонський під час облоги Гази був тяжко поранений у плече стрілою з катапульти, що пробила наскрізь щит і панцир. Сам Олександр застосовував катапульти у польовому бою. Хоча кількість катапульт була великою, вони надавали сильний психологічний вплив на противника:

«Машини за цим знаком стали метати стріли в скіфів, що скакали на конях берегом. Деякі були поранені; одному стріла пробила наскрізь щит і панцир, і він упав із коня.Скіфи злякалися стріл, що летіли на таку велику відстань, і того, що богатир їх убитий, і трохи відійшли від берега. »

Такий стріломет називався також евтитон у греків (тобто стріляючий горизонтально, хоча іноді автори трактують значення грецького слова як елемент конструкції стріломета) в протилежність палінтонону (що стріляє навісом каменемету), а також скорпіон у римлян. У ширшому значенні катапульта позначала у греків і пізніших авторів всі види античних метальних машин. Діодор, розповідаючи про облогу Галікарнаса у 334 до н. е. , згадує про катапульти, що стріляють дротиками Однак у розповіді про облогу Тира Діодор ширше використовує термін:

«Александр встановив каменемні катапульти у відповідних місцях і змусив стіни здригатися від валунів, які вони метали. За допомогою стрілометів на дерев'яних вежах він підтримував постійний обстріл усіма видами снарядів і завдав тяжких втрат захисникам стін. »

У греків слово катапульта позначала просто метальна зброя, і до слова катапульта вони додавали інше слово, що означає вид снаряда (стріла або камінь). У римлян значення слова катапульта набуло цілком певного змісту. Давньоримський автор I ст. до зв. е. Вітрувій чітко відносить катапульти до стрілометних машин, а балісти типу камнеметів.

Давньоримський історик Полібій писав про 7 тонн волосся, посланих союзниками в обложений Синоп для виготовлення катапульт. Зазвичай застосовувалося кінське волосся, але у разі крайньої потреби торсіони плели з жіночого волосся. В основному метальні машини застосовувалися під час облоги міст.Коли Сципіон узяв Новий Карфаген в Іспанії, то захопив там 75 баліст та 400 катапульт. Мабуть через ширше поширення стреломётов назва катапульта перейшло всі види метальних машин.

Проте за часів пізньої Римської імперії стрелометы стали називати балістами, і з того часу панує плутанина — часто балістами називають стрелометы (катапульти), і навпаки, катапультами називають камнеметні машини типу онагрів. Згідно з автором IV століття Вегецію на штатному озброєнні римського легіону складалося 55 карробаліст, які являли собою не що інше, як встановлені на візок стріломети:

«Зазвичай кожна центурія має свою „карробалісту“, до яких приписуються мули для перевезення і по одній людині з кожного намету, тобто 11 осіб, для її обслуговування та наведення. Чим ці балісти більші, тим далі і сильніше вони кидають стріли. Вони не тільки захищають табір, а й у полі вони ставляться за важкоозброєною піхотою. Силі їхнього удару неспроможна протистояти ні ворожий вершник, одягнений у панцир, ні піхотинець, захищений щитом. Таким чином, в одному легіоні зазвичай буває 55 карробалістів. »

2. Винахід катапульти

Діодор приписує винахід катапульти 399 до н. е. Сіракузькому тирану Діонісію I, який зібрав ремісників у Сіракузах на Сицилії, щоб ті виготовили йому передову зброю. Діонісій поклав ремісникам високу платню, щедро обдаровував і запрошував до столу, а ті у відповідь створили катапульти різних видів, виготовили комплекти обладунків, збудували нові потужні типи веселих суден. Вже 397 до зв. е. Діонісій застосував стріломети з берега проти кораблів Карфагена. Нова зброя завдала чималих втрат і мала великий психологічний ефект на карфагенян.Плутарх в «Вислові» наводить вигук сучасника Олександра Македонського, спартанського царя Архідама, побачивши стріли катапульти, нещодавно винайденої на Сицилії: «Великий Геракл! Ось і кінець військової звитяги! »

Іноді трапляється твердження, що перші катапульти зображені на ассірійських барельєфах IX ст. до зв. е. з Німруда, проте на барельєфах із метальної техніки показані лише пращі та луки. В енциклопедичній книзі про Ассирію автора George Rawlinson "The Seven Great Monarchies Of The Ancient Eastern World" наводиться зображення споруди з барельєфу, яка за словами автора нагадує прообраз катапульти, але з таким трактуванням зображення важко погодитися.

Біблія приписує винахід катапульт давньоєврейському цареві Озії у VIII ст. до зв. е. : « В Єрусалимі Озія зробив машини, які були винайдені розумними людьми Ці машини стояли на вежах та на кутах стін. Машини метали стріли та великі камені. » Німецький історик Дільс припустив, що автор жив приблизно близько 300 р. до н. е. і додав у попередній період сучасну йому техніку епохи еллінізму. Доказів про існування катапульт до IV в. до зв. е. з боку письмових джерел чи археологічних свідчень не надходило.

Олександр Македонський у походах широко використовував далекобійні катапульти. Ймовірно, його батько, македонський цар Філіп II, вперше застосував катапульти в Греції для облоги міст Візантія та Перинфа, проте й самі ці міста оборонялися за допомогою катапульт. Вже близько 350 р. до н. е. в афінському арсеналі зберігався боєзапас для катапульт згідно з античним списком предметів у сховищі.

3. Принцип дії катапульти

Балісти для метання каміння з'явилися трохи пізніше за катапульт, вперше згадуються в поході Олександра Македонського.

Середньовічна катапульта для оборони фортеці (фантастична реконструкція, що включає багато рис, що з'явилися не раніше XIX століття, включаючи конструкцію верстата).

Основні відомості про пристрій катапульт та інших метальних машин залишили автори І ст. до зв. е. римлянин Вітрувій, греки Герон Олександрійський та Філон з Візантія.

На відміну від цибулі, де кінетична енергія забезпечується пружністю зігнутих плечей цибулі, в катапультах і балістах енергія запасається в скручених пучках (джгутах) малоеластичних волокон. Важель, вставлений одним кінцем у закручений джгут, прагне розкрутитися, розганяючи інший кінець важеля до великої швидкості. Таким чином, кожне плече катапульти складається з горизонтального важеля, вставленого в закручений з певним зусиллям джгут, а також підстави або рами, куди вертикально кріпиться джгут. Обидва плеча катапульти з'єднані тятивою, яку можна відтягнути тільки за допомогою лебідки. Між важелями встановлено напрямну балку для спрямованого польоту метального снаряда: стріли в балісті та каміння в катапульті.

Давньоримський автор I ст. до зв. е. Вітрувій у своєму трактаті «Десять книг про архітектуру» наводить дані про конструкцію катапульт:

Пропорції катапульти і скорпіона залежать від довжини стріли, для якої призначено знаряддя. Розмір квадратного отвору, через який проходять торсіонні джгути, повинен становити одну дев'яту від цієї довжини. Джгути скручені або з жіночого волосся або кишок.
Закрутка джгута здійснюється настільки, коли джгут після удару по ньому рукою видає рівний мелодійний звук по всій довжині, такий же звук повинен бути в іншому джгуті ... »

У греків Герона та Філону всі розміри катапульти також прив'язані до довжини стріли:

Поперечний розмір джгута