для пробития важна не энергия, а именно импульс. Мы же не собираемся плавить броню или сминать в бумагу весь доспех? Важна именно передача импульса, и желательно в точку. Стрела здесь выгоднее.
И снова - арифметика. Если пуля вчетверо легче стрелы, то при той же энергии её, пули, импульс будет вдвое меньше. Масса стрелы как раз и была раза в четыре, чем масса аркебузной пули.
Массы отличаются вчетверо: 4m=M
Энергии равны: m*v2=M*V2 (ну, обе пополам, но раз обе - можно не писать, считай, сократили)
Посчитаем скорость банально упрощая равенство:
m*v2=4m*V2
v2=4*V2
v2=(2*V)2
v=2*V то есть скорость пули при той же энергии должна быть вдвое выше.
Импульс, соответственно:
пуля mv
стрела MV=4*m*(v/2)=2mv, то есть импульс стрелы вдвое выше при той же энергии.
Это при равной энергии. А для равного импульса скорость пули должна быть вчетверо выше, чем у стрелы:
mv=MV
mv=4*m*V
v=4*V
Энергия пули при этом
mv2=m(4*V)2 = 16*mV = 4* (4*m)*V = 4*MV
- вчетверо выше. Отсюда и надо плясать.
Когда скорость и энергия пули больше, чем вчетверо, превзошла параметры стрелы - вопрос в пользу пули был уже, собственно, решён. Потому что главным было другое, а именно то, что обычно и указывают - пригодность к применению необученным персоналом.