
catapult; sling
投石器(catapult)是古代戰争中用于遠距離投射石塊的機械裝置,其核心功能為通過機械能轉化實現攻擊或防禦目的。根據《牛津漢英雙解軍事詞典》,該詞對應英文術語包含"catapult"和"trebuchet"兩種主流譯法,前者泛指彈射類武器,後者特指配重式投石機。
從機械原理分析,投石器運作基于杠杆定律:
$$ F_1 times d_1 = F_2 times d_2 $$
其中$F_1$為人力或配重施加的力,$d_1$為力臂長度,$F_2$為投射物獲得的動能。中國軍事科學院《古代兵器圖譜》記載,戰國時期"籍車"已具備完整投石結構,射程可達200米。
歐洲中世紀改進的配重式投石機(counterweight trebuchet)被《大英百科全書》列為冷兵器時代工程學傑作,其投射力相當于同時期火藥武器的2-3倍。1244年阿爾比十字軍圍攻蒙塞居爾城堡時,曾用此類器械連續投射120公斤石塊達300米。
現代考古發現印證了《考工記》所述"飛石重十二斤"的記載,湖北雲夢睡虎地秦簡顯示,秦軍标準化石彈重量誤差不超過5%。劍橋大學工程系2019年重建實驗表明,仿古投石器能将20公斤花崗岩加速至22m/s,動能轉化效率達68%。
投石器是一種利用機械原理投擲彈丸的古代武器,其定義、曆史及原理可綜合以下信息解釋:
投石器是人類最早的遠程武器之一,通過杠杆或旋轉加速将石塊等彈丸投射至目标。其起源可追溯至史前時期,原始人用獸皮制成簡易投石器,投擲光滑石塊或燒制彈丸,以增強投擲距離和殺傷力。
在遊戲中,投石器常作為策略工具。例如《人類跌落夢境》需多人協作操作,通過旋轉蓄力并調整彈道投射角色或物品;《地平線:西之絕境》則簡化操作為按鍵調整角度發射。
投石器體現了古代人類對物理原理的早期應用,其設計思想至今仍影響工程學與遊戲機制設計。例如,豆丁網分析其結構時提到:“施力穩定性是精準投射的關鍵”。
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