三談釣的竿——力矩與力臂

三談釣的竿——力矩與力臂

文章作者：vincent

發表時間：2015/06/14 22:39:49

文章分類：非釣莫入

釣齡超過十年，腦袋裡面還沒出現較形上問題的釣者，是很令人羡慕的。有關哲學的思維往往讓人困惑，苦思不解。釣友當中，在垂釣時最常提出這類問題互相討論的是林桑，依他的說法，垂釣搏魚就是滿足「征服的欲望」，從而獲取樂趣；換成最普遍簡單的說法，其實就相等於「拉爽爽」的意思。

先不管哲學那些有的沒有的，我就直接切入主題，談談釣竿有關力臂和力矩方面的問題，實際上，物理學的「力臂和力矩」與「拉爽爽」的關係密切無比；畢竟，物理學是哲學體系中最基礎的部分。但是，釣者可知「拉爽爽」時，那個「爽」有多少成分是來自魚兒本身，又有多少成分是來自物理學呢？

購買釣竿時考量的幾項因素，如目標魚、使用場合等，釣竿長度是其中必定會考慮，而且往往是最先想到的一項。所謂「一寸長，一寸強；一分短，一分險」，是劍術武器用語，就某幾個方面來說，這句話也適用於釣竿，尤其是搏魚時的緩衝空間範圍，長竿比短竿大很多。但是就操竿的使用力道而言，這句話就不適用了，因為這時釣竿的「長短」面臨了「力矩與力臂」這種無法改變的物理法則。

作合揚竿一直到把魚拉近岸，釣竿的狀態是從近乎水平到近乎垂直（從0。～90。），拉魚過程中，釣竿每一角度會有不同的力（不止是魚的拉力）施加在持竿的手腕、小臂以至整支手臂上。這一整個過程中力的「大小」與力的「方向」，其變化複雜無比，沒有適當且足夠的儀器，難以實際測量每一時間點與每一角度跟「力」有關的各項數據。

所以，我只能用最單純的靜止狀態，以電子磅秤，測量三種狀態在持竿時施加在手腕的力（這裡所謂的「力」，大致就是釣者手腕感受到的重量），如此可以將力矩與力臂關係的變數降至最少。

以下是一支實長346公分（約十一尺半）硬調鯉竿（以下簡稱鯉竿），以及一支實長358公分（約十二尺）硬調鯽竿（以下簡稱鯽竿），以槓桿原理方式測量所得之數據。支點都是在距手把末端20公分處，那是正常握竿時的支點。測量時為造成支點的所有其他添加物體，電子磅秤皆先歸零。

測量項目為釣竿自重、釣竿全長時水平持竿手腕感重，以及竿先繫上150克（四兩）、手把約30。角時的手腕感重。各項目測量結果如下：

先看看實驗時所拍照片的數據

 

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＊將掛於竿先做測試的150克水（含瓶重）。

 

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＊十二尺鯉竿自重。

 

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＊十二尺鯉竿全長水平持竿手腕感重。

 

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＊十二尺鯉竿，竿先負重150克時之手腕感重。

 

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＊十二尺鯽竿自重。

 

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＊十二尺鯽竿全長水平持竿手腕感重。

 

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＊十二尺鯽竿，竿先負重150克時之手腕感重。

 

一、鯉竿

自重：129克　　空竿全長平舉感重：531克　　竿先負重150克：手腕感重3366克

二、鯽竿

自重：110克　　空竿全長平舉感重：538克　　竿先負重150克：手腕感重3289克

鯉竿的自重與空竿平舉重量比：531/129＝4.11倍

鯽竿的自重與空竿平舉重量比：538/110＝4.89倍

雖然鯽竿自重較輕，而且它又是空心竿先，但是它全長比鯉竿多出12公分，因此這個重量比，鯽竿大於鯉竿，同樣平舉這兩支釣竿，在釣竿的配重手感上，鯽竿重於鯉竿。這個有趣的現象也就是說，釣竿平舉時，釣竿全長的重心越往手把方向靠近，其配重手感越輕。所以釣竿自重多少其實無所謂，重要的是配重手感。只有釣竿在垂直狀態，力矩與力臂等於零的時候，才只剩釣竿自重。

接下來再看兩支釣竿竿先負重150克（約三、四指寬的鯽魚重量）的情況：在此須先減去空竿持平感重，才是竿先負重的實際感重，竿先負重（150克）再與此實際感重做比：

鯉竿：（3366克—531克）/150克＝18.90倍

鯽竿：（3289克—538克）/150克＝18.34倍

這兩個重量倍數比的數據是本文真正的重點，把數字翻譯成白話，意思是，在靜態狀況下（魚完全不游動掙扎），用這支鯉竿釣到四兩重的鯽魚，手腕手臂要用將近五斤（十九倍）的力，才能在釣竿約呈30。角時，把四兩重的魚提出水面，當然，這必須是釣座離水面很高（至少要3.5公尺）時才能如此。一般釣座離水面不會太高，魚越拉越近，釣竿手把漸漸趨向垂直，力矩越來越小，這個倍數會跟著下降到接近 1。

但是鯽竿比鯉竿長12公分，按理說，鯽竿的力矩更大，倍數應該更高才對。雖然兩支釣竿同樣都是三七分硬調，可是鯉竿的竿身較強硬，同樣的竿先負重，鯉竿下垂幅度較小，鯽竿下垂幅度較大，也就是說，鯽竿下彎的長度更長，從竿先到支點的直線距離縮短，力矩因此縮小，所以兩竿相較而言，鯽竿可以用更少的力提起同樣重量的東西。

這個比較顯示的意義是，軟竿與短竿搏魚較省力（如果釣竿與線組承受得了的話），硬竿與長竿則較費力。鯉竿的設計製作較傾向軟調（約三七分～四六分），因為目標魚往往是超過七、八斤的大鯉。在新店中生池偶而會遇到一位專釣烏鰡的高手，他是用一支九尺軟竿加上一條十尺失手線，十幾二十斤的烏鰡輕鬆搞定；反而那些用十八尺硬竿重裝備的人，拉個十斤呆就要東奔西跑，忙碌有如舞獅耍龍，最後還搞到斷竿斷線。

然後，回過頭來評估搏魚時謂「爽」的有多少成分來自魚兒。

無論是四兩的魚，還是百斤的魚，它們的比重近於水，在水中幾乎是無重量的，搏魚時你操控著釣竿要對付的不是重量，而是質量；質量，簡單說，就是移動某物體的「難度」。上鉤的魚在衝刺加速度時，使它減速或改變游動方向也是一種「移動」，這個「難度」還要加上水的阻力。因為使用各種不同長度與不同調性的釣竿，力矩各自不同，各種魚的衝刺速度與游動模式也不同，釣者搏魚時所花費的力氣當然就不同。

揚竿作合時，上鉤魚兒的衝刺加速度我無法測量，不過，參考上述的靜態測量數據，十二尺竿會使那個「力」放大約18倍，再根據垂釣的經驗所得打些折扣，那個「力」大約是放大10～15倍。翻成白話文的意思是，如果魚的加速度有一斤的「力」，你的手腕和手臂至少會感受到10～15斤的「力」。

綜合以上的一堆廢話，結論是，以調性三七分的十二尺鯉竿或鯽竿作釣，一斤的魚形成釣者手臂承受十～十五斤的「爽」（還沒把魚的暴衝加速度算進去），這個「爽」的成分，約有九成是來自於物理學——釣竿的力矩，只有一成是魚本身造成的。這下我總算稍微瞭解，物理博士英文稱為 Doctor of Philosophy（哲學博士）是什麼原因了。

今年（2015）坪林解禁第一天，在粗石斛吊橋觀看香魚挫客做釣，其中一位挫到魚了，看他舉著30尺竿奮鬥了兩三分鐘，前俯後仰，左搖右擺，姿勢滿分，好不容易終於把一條大約十公分長的小魚搞定，看得我腦筋一片空白之餘，當下立刻打定主意，回家後要好好寫一篇相關題目的文章。30尺竿拉魚，現在粗略毛估一下，它的「爽」度大約有99％來自於釣竿的長度，怪不得香魚竿昂貴無比，原來就是這個道理：光是拿著那支30尺竿就很爽了。