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Vorrei chiedere delucidazioni su una questione che mi sono sempre posto sul fenomeno del rinculo e dell’inpennamento del fucile.
Al momento dello sparo infatti il fusto perde il suo baricentro a causa di un movimento che tende a spostarlo verso l’alto. Va da se che per ottenere un buon fucile il costruttore non possa non tenere conto del fatto che tutti gli elementi che compongono l’arma debbano fra loro essere perfettamente bilanciati per far si che tale fenomeno sia il più possibile controllabile da parte di chi preme il grilletto. Tenendo conto che l’energia che scaturisce dal rinculo viene dissipata oltre che dai vari componenti dell’arma anche dalla massa fisica del pescatore, in che modo il costruttore dell’arma può calcolare quest’ultimo elemento non conoscendo a priori il tipo di fisico e forza muscolare del futuro acquirente?per quanto ne sò, la cosa più importante per assorbire meglio il rinculo dell’arma, non è tanto la massa del sub che, apparte casi estremi tipo un mingherlino di 40kg con un 130 a 3 elastici, è cmq adeguata, ma tenere il braccio ben disteso e rigido (non teso e sottosforzo e neanche moscio) in modo che il gomito nonm possa piegarsi così da variare sensibilmente l’allineamento del fucile.
Caro Zio, non te la prendere se io e i miei collaboratori dovremo fare delle precisazioni in merito a concetti scientifici, grandezze fisiche e linguaggi impropri, se ne avvantaggerà la cultura media degli iscritti al forum.
Il fucile quando rincula non perde il suo baricentro che resta al suo posto, ho capito cosa volevi dire: semplicemente, subisce un brusco arretramento che si combina con una rotazione del fusto la cui punta si solleva, mossa da quello che ho chiamato per la prima volta “Momento di Rinculo” M.R. (questa terminologia è stata universalmente accettata e penso faccia parte ormai del dizionario degli arbageppetti).
Il rinculo del fucile purtroppo non si può eliminare, questo arretramento decurta l’energia immagazzinata utile per il lancio dell’asta; si può ridurre aumentando la massa del fusto e con una buona impostazione di tiro e del sistema braccio / spalla. Se il rinculo fa percorrere al fusto (in ogni suo punto) una traiettoria rettilinea in asse col fusto non avremo errori e deviazioni dal puntamento iniziale dell’arma, l’asta uscirà più lenta e questo lo sapevamo già …Il M.R. invece crea un trampolino di lancio dell’asta verso l’alto con le conseguenze sulla precisione del tiro che puoi immaginare.
A questi fenomeni che conoscevamo già (almeno li ho divulgati a partire dal 2001) si è aggiunto lo squilibrio della trazione dei due bracci dell’elastico circolare che sposta il fusto sul piano orizzontale (recente scoperta che ha portato al brevetto del mio Saber).
Come vedi un attrezzo così semplice in realtà provoca un insieme di fenomeni complessi ai quali si aggiunge un altro effetto che tratterò presto su questo forum ed è lo Spin dell’asta.
Come fa un produttore ad affrontare e risolvere questi problemi, è la tua domanda, posso rispondere per me, per gli altri…Si progetta partendo dalla conoscenza di tutti questi fenomeni , poi si controlla sperimentalmente, con l’ausilio degli strumenti che ti sei dato per la ricerca, il funzionamento reale. A volte modifichi qualche variabile per risolvere un problema e tutte le altre variabili che entrano in gioco si modificano a cascata, un pò come la farfalla che vola nell’oceano indiano provoca turbamenti meteo nell’oceano atlantico.
Chi progetta seriamente, a volte, ” esce pazzo ” ma è dalla sperimentazione che nasce un progetto corretto.
Forse non avrò risposto a pieno alla tua curiosità ma vedrai che andando avanti su questo argomento alla fine avrai le idee più chiare
GiorgioLa mia curiosità trae origine dal fatto che la massa svolge un ruolo fondamentale nell’assorbimento del rinculo ( un concetto scientifico questo non opinabile credo), ma il braccio, la spalla e di conseguenza tutto il busto del pescatore, collegato al fucile, non fa massa anche questo? E questa massa non è variabile? Faccio un esempio: se un bambino sparasse con un fucile da caccia, il rinculo avrebbe sul suo corpo un effetto diverso da quello su un uomo corpulento. Ne deduco quindi che questo effetto possa avere una certa influenza sulla precisione del tiro. Naturalmente le mie deduzioni sono da considerare assolutamente da ignorante in materia, però ringrazio per la risposta e mi scuso se queste mie domande fossero inutili alla discussione del gabinetto scientifico.
La mia partecipazione insieme al mio staff a questa sezione del forum è quella di dare spiegazioni semplici che aiutino gli iscritti alla comprensione dei fenomeni balistici connessi all’uso di un arbaléte, i vostri interventi a qualunque livello si svolgano sono sempre utili!
E non sentitevi in imbarazzo nel porre le domande, nello stesso tempo vi invito ad accettare di buon grado certe correzioni riguardo concetti fisici ed altro, cercherò di non salire troppo in cattedra…
Il concetto che hai espresso è condivisibile: la massa che si oppone al rinculo è variabile ed anche al Maestro capita in certi tiri di avere il “braccino”, cosa vuol dire? Se passo un’ora senza vedere un pesce e senza fare un tiro, capita di distrarmi e quando alla fine vedo un pesce punto e tiro il grilletto, il braccio e la spalla possono non essere ben impostati per reggere il rinculo : esce un tiro bislacco. A questo punto conta il progetto del fucile: se già il fusto ha una buona massa il risultato può non essere disastroso, con un fucile “leggero” meglio scrivere di massa modesta perchè quel termine è da “terragnoli” (in acqua gli oggetti galleggiano o vanno a fondo) un tiro disastroso è assicurato!
Anche con un buon fucile si può padellare se l’impostazione di tiro non è corretta, puntamento a parte.
Giorgio@zio frank wrote:
La mia curiosità trae origine dal fatto che la massa svolge un ruolo fondamentale nell’assorbimento del rinculo ( un concetto scientifico questo non opinabile credo), ma il braccio, la spalla e di conseguenza tutto il busto del pescatore, collegato al fucile, non fa massa anche questo? E questa massa non è variabile? Faccio un esempio: se un bambino sparasse con un fucile da caccia, il rinculo avrebbe sul suo corpo un effetto diverso da quello su un uomo corpulento. Ne deduco quindi che questo effetto possa avere una certa influenza sulla precisione del tiro. Naturalmente le mie deduzioni sono da considerare assolutamente da ignorante in materia, però ringrazio per la risposta e mi scuso se queste mie domande fossero inutili alla discussione del gabinetto scientifico.
Si se la reazione si scarica sull’intero corpo (e non su una porzione variabile di esso dipendente da come si impugna l’arma), certamente il bambino “rinculerebbe” più dell’uomo corpulento. Ciò avrebbe effetto sulla velocità dell’asta.
La precisione sarà invece influenzata in parte dalle caratteristiche dell’arbalete in parte dalla capacità del tiratore a contrastare il momento di rinculo.
Il momento viene generato ogni qualvolta la retta d’azione di una forza agente su un corpo non passa per l’asse di rotazione dello stesso ma ad una certa distanza da esso (definita braccio). Immaginate un cavatappi. Se applichiamo una forza la cui retta di azione è a 90 gradi rispetto al braccio e all’asse di rotazione, questo ruoterà . Maggiore è la lunghezza del braccio, più sarà facile far ruotare il cavatappi a parità di forza. Infatti il momento è il prodotto del braccio per la forza: M = b F.
Approfondimento: Momento di una forza
Come si fa allora, in teoria, ad annullare il momento?
Mario
@ArbaArba wrote:
…
Come si fa allora, in teoria, ad annullare il momento?Mario
Eliminando il braccio?
O comunque contrastando la rotazione del busto e della spalla.
Come si fa allora, in teoria, ad annullare il momento?
Applicando una forza F2 uguale e contraria alla forza iniziale F1 (F2=-F1), la risultante F diventa nulla (F = F1+F2 = F1-F1=0) e quindi M = b F = 0;
Forse nel caso del fucile che al momento dello sparo tende ad impennarsi, si potrebbe appesantire la testata.
p.s. Ora lo so che con questa risposta vengo rimandato a Settembre 🙂
p.p.s. Per Daniele: se elimini il braccio, non parliamo più di momentodi una Forza (dico bene?)@ArbaArba wrote:
Come si fa allora, in teoria, ad annullare il momento?
MarioNon capisco: se il momento di una forza è la grandezza che regola i movimenti di rotazione, M= f x b, ne deduco che per annullarlo non devo applicare nessuna forza ( f) sul braccio (b) oppure applicare una forza d’intensità uguale e contraria, un pò come cercare di girare un dado con due chiavi inglesi opposte.
@Ryo wrote:
Come si fa allora, in teoria, ad annullare il momento?
Applicando una forza F2 uguale e contraria alla forza iniziale F1 (F2=-F1), la risultante F diventa nulla (F = F1+F2 = F1-F1=0) e quindi M = b F = 0;
Forse nel caso del fucile che al momento dello sparo tende ad impennarsi, si potrebbe appesantire la testata.p.s. Ora lo so che con questa risposta vengo rimandato a Settembre 🙂
p.p.s. Per Daniele: se elimini il braccio, non parliamo più di momentodi una Forza (dico bene?)…Però ti troveresti polso e avambraccio che chiedono pietà 😀 Un paio d’ore con un fucile appesantito in testa significa contrastare con la forza di polso e avambraccio l’inevitabile sbilanciamento verso il basso della testata. Troppo faticoso.. Se la massa del fucile è ben tarata ( che assorbe cioè buona parte del contraccolpo in fase di sparo) e la combinazione braccio-spalla ben direzionati, si dovrebbe ottenere un discreto risultato.
@zio frank wrote:
@ArbaArba wrote:
Come si fa allora, in teoria, ad annullare il momento?
MarioNon capisco: se il momento di una forza è la grandezza che regola i movimenti di rotazione, M= f x b, ne deduco che per annullarlo non devo applicare nessuna forza ( f) sul braccio (b) oppure applicare una forza d’intensità uguale e contraria, un pò come cercare di girare un dado con due chiavi inglesi opposte.
nella teoria è molto fcile annullare il Momento di una forza, basta che il Braccio (b) sia uguale a zero e di conseguenza il momento risulta zero.
M= F x b se b=0 —-> M= 0
E’ divertente intervenire, sembra di essere a scuola, quando studente, veniva il mio turno di proporre spiegazioni, teorie o interpretazioni.
Permettetemi di scendere di un gradino dal livello “Scienza”, e proviamo a dividere il problema che è stato discusso in alcuni particolari:
L’equilibrio del fucile in acqua prima dello sparo è una cosa differente dal suo equilibrio (stabilità ) al momento dello sparo. Il primo riguarda l’ergonomia del movimento e potrebbe influire sulla maggiore o minore confidenza nel puntamento (chi lo vuole pesante in punta, chi neutro, chi più o meno galleggiante). Il secondo riguarda tutti quei “momenti di forza” che si generano al momento dello sparo (punta o calcio che si alza/abbassa/tira a dx o sin, o addirittura rotazioni del fusto, o composizioni varie di tutti loro).
La cosa importante è la seconda perchè dalla stabilità al momento dello sparo dipendono sia la velocità dell’asta (ovvero possibilità di contenere il rinculo e la limitazione delle dissipazioni di energia nelle direzioni non desiderate) sia la precisione del tiro. Quest’ultima può infatti essere influenzata sia da perdite di allineamento dovute al movimento scomposto del fucile, sia ad impulsi dannosi trasferiti all’asta che potrebbe deviare od oscillare eccessivamente durante la sua corsa.
Su questi punti lavora il costruttore con tecniche semiempiriche e sperimentali per realizzare geometrie che lascino possibilmente un unico momento di rinculo in direzione opposta a quella dell’asta. Ovvero quello più contenibile.
Veniamo ora al contenimento del rinculo principale. Si è detto che maggiore è la massa del sistema fucile/pescatore maggiore sarà l’energia trasferita all’asta.
Per dare a Cesare quel che è di Cesare, avevo qualche dubbio quando Dapiran si mise ad appasantire (mi si passi la semplificazione introdotta con questo termine) i suoi fucili. Allo stato delle mie conoscenze, fu il primo che comprese quanto fosse difficile consolidare la massa del fucile al pescatore e a proporre fucili relativamente pesanti, in grado di dare un notevole aiuto nel contenimento del rinculo. Le mie perplessità provenivano da una sopravvalutazione delle capacità di “strigere” forte il calcio del fucile ed irrigidire il braccio. Pensavo che fosse facile aggiungere pochi kili alla massa complessiva del “sistema” puntando su tecnica e forza, rendendo superfluo l’appesantimento del fucile. Invece no, e questo è stato capito, almeno per i cannoni, anche da altri produttori che in passato puntavano sulla leggerezza dell’arma.
Con questo non voglio dire che i fucili debbano diventare sempre più massicci, ma porre l’attenzione alla preparazione fisica e tecnica, dove ognuno deve trovare il suo equilibrio con il fucile.
Ora, finalmente, abbiamo un fucile che salta poco, rincula diritto, spara forte, e siamo diventati dei pescatori che sanno contenere il rinculo del proprio fucile. Purtroppo non basta. Se in mano abbiamo un fucile che comunque trasferisce all’asta degli impulsi negativi padelleremo comunque i tiri medio lunghi. Ma è un’altro capitolo.Tornerò
FulvioNon capisco: se il momento di una forza è la grandezza che regola i movimenti di rotazione, M= f x b, ne deduco che per annullarlo non devo applicare nessuna forza ( f) sul braccio (b) oppure applicare una forza d’intensità uguale e contraria, un pò come cercare di girare un dado con due chiavi inglesi opposte
Forse ho omesso qualche dettaglio. Anche il punto di applicazione di una forza fa la sua differenza, a seconda del sistema che stiamo analizzando.
Immaginiamo una elica a 2 pale di lunghezza uguale, con polo di rotazione al centro.
2 forze ugali e di verso opposto che agiscono agli estremi, rispettivamente, dell’una e dell’altra elica, generano un momento risultante nullo.
Ma nel momento in cui il punto di applicazione delle forze non è simmetrico rispetto al polo, ecco che la rotazione si ha comunque.
L’idea dell’appesantire la testata era un esempio: immaginando il polo di rotazione all’altezza del polso (quindi immaginando il braccio rigido e il polso molle) e la forza propulsiva degli elastici che, nella fase di tiro, generano anche componenti di forza non in asse con la linea di tiro, la risultante di queste forze non orizzontali dovrebbe essere quella che presumibilmente genera il momento e che si potrebbe diminuire (immaginando l’impennamento del fucile come risultato del momento) appesantendo la testata.…Però ti troveresti polso e avambraccio che chiedono pietà
Non parlavo di una pietra di 4 kg 😀
Ad esempio sul Mr Carbon c’è chi usa mettere alcuni piombini in testata, ma per un peso aggiuntivo di 200-300 gr. Ovviamente non si può pretendere di correggere il tiro alla perfezione. Inoltre io ho assunto un braccio rigido, mentre il braccio non è rigido e pertando anche il sistema braccio/polso è soggetto, in fase di rinculo, a uno spostamento, e quindi anche il polo di rotazione non può essere considerato corrispondente con il polso.a rigor di logica, i movimenti che genera il rinculo dovrebbero essere:
1) impennamento della testata
2) movimento del polso che asseconda l’impennamento
3) arretramento del braccio (chiusura del sistema bicipite-avambraccio + arretramento della spalla)@giodap wrote:
La mia partecipazione insieme al mio staff a questa sezione del forum è quella di dare spiegazioni semplici che aiutino gli iscritti alla comprensione dei fenomeni balistici connessi all’uso di un arbaléte, i vostri interventi a qualunque livello si svolgano sono sempre utili!
E non sentitevi in imbarazzo nel porre le domande, nello stesso tempo vi invito ad accettare di buon grado certe correzioni riguardo concetti fisici ed altro, cercherò di non salire troppo in cattedra…
Il concetto che hai espresso è condivisibile: la massa che si oppone al rinculo è variabile ed anche al Maestro capita in certi tiri di avere il “braccino”, cosa vuol dire? Se passo un’ora senza vedere un pesce e senza fare un tiro, capita di distrarmi e quando alla fine vedo un pesce punto e tiro il grilletto, il braccio e la spalla possono non essere ben impostati per reggere il rinculo : esce un tiro bislacco. A questo punto conta il progetto del fucile: se già il fusto ha una buona massa il risultato può non essere disastroso, con un fucile “leggero” meglio scrivere di massa modesta perchè quel termine è da “terragnoli” (in acqua gli oggetti galleggiano o vanno a fondo) un tiro disastroso è assicurato!Anche con un buon fucile si può padellare se l’impostazione di tiro non è corretta, puntamento a parte.
GiorgioQuindi Giorgio secondo te gli attuali fucili al carbonio e quindi la “moda del momento” (che io non condivido) è completamente errata? Cioè chi progetta e vende fucili in carbonio sta vendendo dei fucili “sbagliati” sotto un profilo tecnico balistico?
Avrei voluto intervenire prima… prima di Fulvio almeno! Per un semplice motivo: Fulvio e’ andato gia’ a toccare dei punti che potevano essere conlusivi in questo discorso…
Comunque tutti hanno superato l’esame e non devono ripetere a settembre!
Annullando il braccio si annulla il momento, cosi’ come due forze eguali agenti nella medesima direzione e verso, ma applicate simmetricamente rispetto al polo danno un momento risultante nullo.
Sono due piccoli risultati che ci portiamo a casa che ci consentono di affrontare in prima approssimazione il problema. Ci aiutano a capire.
La realta’ delle cose, appunto come detto da Fulvio, e’ molto piu’ complessa di cosi’. La proiezione dell’asta (che e’ un oggetto la cui massa e le cui dimensioni geometriche sono tutt’altro che trascurabili) da parte di un arbalete (che ha anche una forma complessa) a mezzo delle gomme (la cui massa si muove anch’essa in modo comlesso) genera una quantita’ di sollecitazioni che rendono il problema difficilmente affrontabile in modo teorico a tavolino e richiedono molto prove sperimentali e affinamenti.
Ma vorrei fare qualche passo indietro e tornare sul discorso del “bilanciamento” che, a prescindere dai gusti personali, affaticamenti del polso, difficolta’ di puntamento etc…, ha il suo “peso” fisico.
Ovvero quanta importanza ha la distribuzione delle masse?
Mario
P.S. A me non piace il fusto troppo pesante in punta! Gusto personale!
P.P.S. Sottolineo la frase di Fulvio: Permettetemi di scendere di un gradino dal livello “Scienza”. Solo per suggerire di confrontarla con la frase di Einstein che ho apposto nella mia firma…
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