Ett spö eller stång som hålls fast i sin ena ände (handtag) och
utsätts för en kraft, F, vinkelrätt mot sin
längdriktning i den andra änden (spetsen) utsätts därigenom för ett
böjande moment, M, som växer från spetsen mot
handtaget. Momentet kan uttryckas som
(1)
där l är avståndet från spetsen. Se Figur 1.

Figur 1. Schematisk framställning av belastat spö.
Av ekvation (1) kan vi se att momentet är noll i spetsen på spöet
och maximalt i handtaget då l går mot L.
Kraften F utgörs av linans (och toppöglans) dynamiska
påverkan av spöet. Garrison kallade detta för "Tip Impact".
Det böjande momentet är en yttre belastning som balanseras av
inre belastningar i spöet och som förorsakar spänningar i spöets
tvärsnitt var vi än tittar utefter spöets längd. Om vi betraktar ett
godtyckligt tvärsnitt utefter spöets längd så kan vi ställa upp
sambandet för motsvarande moment och spänningar:
(2)
där S är spänningen, r är avståndet
från "neutrallagret", NL enligt Figur 2 nedan, till
den fiber där spänningen betraktas och I är
"ytböjtröghetsmomentet". Neutrallagret är det plan genom vilket
tvärsnittet kröker sig eftersom alla strimlor, dr,
ovanför neutrallagret gör lika stort motstånd mot böjning som
motsvarande strimlor under neutrallagret. Se ett godtyckligt snitt
enligt Figur 2. I neutrallagret är böjspänningen noll.

Figur 2. Godtyckligt tvärsnitt.
Ytböjtröghetsmomentet är ett mått på ett tvärsnitts motstånd mot
böjning och beror på dess form och dimensioner. För ett rektangulärt
tvärsnitt t. ex. kan ytböjtröghetsmomentet uttryckas:
(3)
där b och h är bredden respektive
höjden på snittet. Se Figur 3.

Figur 3. Rektangulärt tvärsnitt.
För en liksidigt sexkantig sektion (split canespö) blir
ytböjtröghetsmomentet:
(4)
där D är diametern på snittet snittet. Se figur
4.

Figur 4. Sexkantigt tvärsnitt (hexagon).
Vi skall uppehålla oss lite vid den fundamentala ekvation (2) som
uttrycker att spänningen är proportionell mot det pålagda momentet
och dessutom proportionell mot avståndet från centrum och har sitt
maximum i yttersta fibern (där r = D/2 eller r =
h/2).
Vidare uttrycker ekvationen att spänningen är
omvänt proportionell mot ytböjtröghetsmomentet.
Med hjälp av ekvation (2) och (3) eller (2) och (4) kan således
spänningarna beräknas om diametern (eller höjden) samt momentet är
givet. Omvänt kan diametern beräknas om spänningarna är kända, och
det är just det som Garrison gör. Han bestämmer en "tillåten"
spänningskurva för spöet som anger maximala spänningen i yttersta
fibern i tvärsnittet. Momentet beror ju av "Tip Impact" varför
resten följer. Sambandet lyder:
(5)
Vi ser alltså att diametern, D, beror enbart av
spänningen, S, och momentet, M, beräknat
efter ekvation (1). Denna teori stämmer med verkligheten om och
endast om deformationen eller utböjningen,
, på spöet är noll eller
försumbar. Utböjningen fås ur sambandet:
(6)
där A är snittets area och E är
elasticitetsmodulen.
Av ekvation (6) ser vi att utböjningen bara är noll om bambuns
elasticitetsmodul är oändligt stor. Vi vet alla att så ej är fallet.
När spöet böjs så blir kraftens angreppsiktning i verkligheten inte
längr vinkelrätt mot snittet och momentet enligt ekvation (1)
stämmer inte längre. Man skulle kunna räkna ut diametern enligt den
exakta teorin förståss. Då efter en annan spänningskurva. Garrisons
spänningar är således fiktiva eller påhittade.
Men med den exakta teorin kvarstår ändock att fastställa en
spänningskurva som svarar mot det spö som man vill bygga. Härav
följer att det inte spelar så stor roll vilken teori som man
tillämpar! Karaktären på det färdiga spöet bestäms ändå av
spöbyggaren, inte av matematiken och den valda teorin.
Visst kan det vara av intresse att strävar efter perfektion i
beräkningarna också, men för närvarande föredrar jag personligen den
mer praktiska förenklade metod som Garrison använde och som finns
implementerad i många dataprogram på marknaden och på nätet.
Intressant dock, är de teoretiska artiklar som på senare tid
publicerats på nätet om dynamiken i flugkastet samt den exaktare
teorin om krökta balkars böjning med dess tillämpning på flugspön.
Se några länkar på sidan ovanför denna.