Vsebina
Dejanje katapulta uporablja napetost, torzijo in težnost. Tako kot katapulti v filmu Petera Jacksona "Vrnitev kralja" so tudi katapulti orožje, ki metajo izstrelke na sovražnikovo tarčo brez uporabe eksploziva. Ključnega pomena v srednjem veku in še prej, ti preprosti stroji izkoriščajo shranjeno energijo za izstrelitev izstrelka ali koristne obremenitve.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Katapulti za delovanje uporabljajo osnovno fiziko. Prvi katapult, balista, je simuliral delovanje samostrelka in izstrelil ogromno puščico kot svojo raketo. Naprava je dobila ime po grški besedi balisti, kar pomeni vreči. Kljub natančnosti tega oblegalnega orožja je manjkalo moči, ki so jo našli v katapultah trebuchet in mangonel.
Ballista
Če ste uporabili samostrel ali videli enega odstreljenega, si lahko zamislite, kako deluje balista. Tako kot mangonel uporablja zasukane vrvi, da ustvari torzijo ali napetost okoli osi vrtenja. Namesto da ima eno roko, ki se vrti skozi navpično ravnino, uporablja dvojčke, ki se premikajo skozi ravnino, dvignjeno nad vodoravno, do kota, ki ga izberejo posadke. Ta naprava lahko izstreli kamenje kot druge katapulta, vendar je še posebej primerna za streljanje ogromnih strelov in sulic.
Trebušeta
Trebuchet je najučinkovitejša in najbolj natančna vrsta katapulta, da bi zagotovil energijo za izstrelitev. Naprava je nameščena kot motorna žaga z vrtiščem veliko bližje koncu protiuteži spredaj kot nosilnosti in zadnjem delu. Kot primer načela mehanske prednosti je linearna hitrost jermena - v tem primeru hitrost, s katero je obremenitev izsledila svoj lok tik pred izstrelitvijo - večja od hitrosti protiuteži, zgolj zaradi večja masa slednjih.
Mangonel
Mangonel je najbolj znana vrsta katapulta, ki izstreli izstrelke pod nižjimi koti kot trebuh, zaradi česar je bolj primeren za uničevanje sten, ne pa za streljanje predmetov po njih. Fizično gledano napetost nastane v nasprotnih smereh z vrvmi, ena v smeri spuščanja in druga proti tlom pod nosilno obremenitvijo. Ko so vojaki prerezali vrv, privezano na tla, se roka mangonela hitro pospeši proti cilju in obremenitev leti. Sama potencialna energija izvira iz elastičnih lastnosti naprave: prožni les se z vrtenjem ročice pridruži ostalim aparatom.
Naredi sam sebi katapult
Izdelajte svoj katapult v obliki mangonele, ki ga v starih časih imenujejo tudi oblegalni motor, z uporabo enostavno najdenih delov in orodij. Potrebovali boste ducat ali več kosov lesa dolžine šest do 12 centimetrov, zalogo majhnih žebljev ali vijakov, lepilo za les, nekaj žilavih elastičnih trakov, par vijakov za kljuke, 6-palčni kovinski drog in kos kartona približno 4 centimetre kvadrat. Za poseben izziv jih poskusite sestaviti brez navodil.