Arco n.4
2004
Arco n.1
Nicola Bucci:
Il
libro del cacciatore con l’arco
Arco n.1
Franco Carminati:
La storia e i
regolamenti dei Cavalieri dell’arco
Arco n.1
Alessio Cenni:
Il ricurvo tra
tecnica e storia
Arco n.1
Franca Botta:
Sulle orme di
Jean-Marie Coche
Arco n.2
Stefano Benini:
Gli archi d’oro di Tutankhamen
Arco n.2
Silvano Borrelli:
Come si costruisce l’arco del
Faraone
Arco n.2
Jill Victoria Brazier:
La romanizzazione del Galles
Arco n.2
Alessio Cenni:
Antiche punte da freccia
Arco n.3
Jill Victoria Brazier:
Quella tomba è del Re di Stonehenge?
Arco n.3
Alessio Cenni:
L’arco inglese del Medioevo
Arco n.3
Rolando de Pascale:
L’occhio dell’arciere
Arco n.4
Stefano
Benini:
Archi e stili a confronto
Arco n.5
Alessio Cenni:
Un insolito arco primitivo
|
Archi e stili a
confronto
DI STEFANO BENINI
È ancora valido l’assunto secondo il
quale maggiore è lo sforzo per tendere l’arco, maggiore potenza si
trasmette alla freccia? Sembra proprio di no! I recenti studi fanno
pensare che…
Riprendendo un tema a me caro, dal
punto di vista tecnico, e purtroppo anche assai difficile e
controverso, vorrei riconsiderare il problema della resa degli
archi, ovvero l’efficienza, in rapporto all’effettiva energia
immagazzinata, meglio nota come libraggio o carico di trazione. Mi
rendo conto di toccare un tema delicato, caro soprattutto ai
cacciatori che cercano la “potenza”, per ragioni pratiche, ma anche
a tutti gli arcieri che praticano i percorsi di caccia simulata,
dove la traiettoria tesa è importante ai fini di un diretto e sicuro
allineamento occhio-mente-bersaglio.
Foto_1) Long bow inglese da 70 libbre
a 28”. Freccia di 31 grammi.
Questo punto è stato addirittura
oggetto delle attenzioni degli estensori ufficiali dei regolamenti
della nascente Fiarc (ora Federazione arcieri tiro di campagna) che,
almeno nelle prime versioni, sancirono per l’arco di ispirazione
venatoria un carico di trazione di minimo 50 libbre, per gli arcieri
maschi. Ricordo che in quegli anni mi trovai, pur amichevolmente, in
netto disaccordo con la presidenza, per quello che francamente mi
pareva un gratuito diktat. E questo per diversi motivi: il primo e
più importante era che tale legislazione alimentava e sosteneva un
assunto che trova largo seguito tra i cultori della forza fisica e
del “machismo”, assunto secondo il quale un maggior carico di
trazione sarebbe direttamente proporzionale all’efficienza del tiro,
ovvero: “maggior sforzo io compio per tendere il mio arco, maggiore
potenza io trasmetto alla mia freccia e al mio tiro”. Tale assioma,
rivelatosi erroneo alla luce di più accurati studi sui rapporti tra
energia immagazzinata, energia restituita e perdite per isteresi, è
tuttavia ancora duro a morire. L’analisi ricostruttiva e funzionale
degli archi preistorici italiani, che sto conducendo grazie alla
Soprintendenza ai beni archeologici di Trento, mi ha permesso di
approfondire alcuni esperimenti che già avevo condotto per
determinare l’effettiva restituzione di energia accumulata da
diverse tipologie storiche di archi, prendendo in esame tutti i
fattori che ne determinano il risultato finale: tipo di arco, carico
di trazione, allungo di trazione, peso della freccia e spine.
Foto_2) Risultato long bow: 151-160
Fps.
Sorprendentemente, ma non molto, i
risultati di tali esperimenti, condotti tramite il tiro di diverse
frecce con diversi tipi di archi attraverso il tanto amato-odiato
cronografo, ha confermato un altro tipo di esperimento da me fatto
alcuni anni orsono sul coefficiente di penetrazione delle stesse
frecce tirate con un arco giapponese tradizionale di basso carico e
poi con un arco compound di medio carico (esperimento pubblicato su
Arco n. 6 del dicembre ’98, La dottrina del monaco, e su Arti
D’Oriente n. 9 del novembre ’99, Oriente e occidente a confronto).
Il fatto eclatante consisteva nel riscontrare che frecce tirate con
un compound di 45 libbre al picco non passavano il pannello in
ethafoam di 12 cm. da parte a parte, mentre le stesse frecce tirate
con l’arco tradizionale giapponese in bambù di sole 31 libbre,
passavano lo stesso pannello uscendo dal retro di circa 3,5 cm. Devo
ammettere che i commenti ricevuti in seguito da parte sia di
convinti compoundisti che di praticanti il Kyudo mi fecero passare
la voglia di continuare a fare il guastafeste.
Foto_3) Arco piatto europeo da 35
libbre a 28”. Risultato: 133 Fps.
Giurai che avrei lasciato perdere e
non avrei mai più osato mettere in discussione le certezze che tanto
gelosamente ciascuno serbava in cuor suo. Tuttavia… un pannello in
espanso sintetico non ha ideologie, convinzioni, partiti o
filosofie, è assolutamente imparziale: lo buchi o non lo buchi. La
stessa asettica caratteristica la si può attribuire al cronografo.
Se la misura dell’efficienza è data dalla forza di impatto, la forza
di impatto è data dalla semplice formula di massa per accelerazione:
la massa del proiettile ci è nota (volume e peso della freccia),
mentre per l’accelerazione ci dobbiamo affidare al cronografo e
attualmente non abbiamo altri strumenti più affidabili. Generalmente
si concorda su quel che abbiamo già esposto: un arco di maggior
carico di trazione tirerà una freccia più velocemente (anche se non
è il carico ma la velocità di ritorno-chiusura l’elemento
determinante), ma una freccia più pesante volerà più lentamente.
Hickman e Klopsteg negli anni ’40 scoprirono che una freccia leggera
e di poca massa fa sì che lo stesso arco si esprima con meno
efficienza. Un pesante tondino di ferro assorbe dall’arco molta più
energia di quanta ne possa assorbire una leggerissima asta in
carbonio. Inoltre, in ogni arco una certa quantità fissa della sua
energia viene regolarmente dispersa in inutili vibrazioni. Questa
parte di energia può essere considerata come una massa aggiuntiva
che l’arco deve sobbarcarsi assieme alla massa della freccia.
Tuttavia, nell’effettuare i test al
cronografo è necessaria una premessa: confrontare la velocità di
uscita in due archi di differente carico di trazione con una freccia
dello stesso peso non potrà fornirci un esatto indizio sul grado di
buon utilizzo da parte dell’arco stesso di tutta la sua energia
potenziale accumulata in trazione. Infatti, in questo caso, l’arco
più forte tra i due risulterebbe perdere tale confronto come
inferiore in termini di energia realmente trasferita alla freccia,
anche nel caso di una riscontrata maggior velocità della stessa. Un
simile confronto in realtà andrebbe fatto utilizzando una massa di
freccia proporzionale al carico di trazione dell’arco, anche se
personalmente trovo difficile calcolare questa proporzione (quanti
grani aggiungere per ogni libbra? Quanti toglierne?). Di certo
questo principio soggiace ad una formula matematica e fisica, ma qui
devo fare appello ai matematici e ai fisici per un loro
disinteressato parere. Un terzo fattore, troppo spesso
superficialmente trascurato, è l’allungo di trazione, che nei test
qui condotti è risultato essere assai più determinante e decisivo
del solito millantato ed esibito forte libraggio. Infatti, un
maggiore allungo di trazione, come quello che ci consente l’utilizzo
di una freccia considerevolmente più lunga, farà si che la nostra
freccia voli più veloce, a parità di carico finale effettivo o
addirittura a fronte di carico superiore: un arco di 50 libbre a 30
pollici di trazione avrà un tiro più veloce di un altro arco che
accusi le stesse 50 libbre, ma ad un allungo di 26 pollici. Un
maggiore allungo di trazione consente, infatti, al nostro arco di
immagazzinare maggiore energia durante la trazione stessa, anche se
il carico finale riscontrato è il medesimo.
Foto_4) Yumi da 31 libbre a 35,4 (90
cm). Freccia da 31 grammi.
Come avviene questo? Quando un arco
viene teso, il suo carico cresce gradualmente da zero, dove la corda
si trova al brace, fino a 50 libbre a 30 o a 26 pollici. Se
rappresentiamo questo in un grafico, come le ben note coordinate
allungo-carico, noi otteniamo qualcosa come una linea diritta per
ciascun arco teso (Figura 1). Ma l’energia accumulata è in questo
caso rappresentata dall’area che si trova al disotto di questa linea
obliqua, perciò dobbiamo qui confrontare le aree di due triangoli
rettangoli. La base del triangolo è qui data dall’allungo di
trazione, mentre l’altezza viene espressa dal carico di trazione di
50 libbre. All’allungo effettivo dobbiamo sottrarre la misura della
distanza impugnatura-corda (brace). Supponendo un’ipotetica apertura
di brace di 5 pollici, l’energia accumulata dall’arco aperto a 26
pollici sarà: 50 x (26-5) / 2 = 525. Per l’arco aperto a 30 pollici
con stesso carico, l’energia immagazzinata sarà invece: 50 x (30-5)
/ 2 = 625, un bel salto per soli quattro pollici! Questa, io credo,
sia una delle ragioni che consentono all’arco giapponese di ottenere
velocità di freccia uguali o superiori a quelle degli archi
occidentali, pur con carichi di trazione modesti. Viene il legittimo
sospetto che questo principio fosse noto non solo ai giapponesi ma,
forse, ancor prima agli assiri ed agli egizi, che tendevano l’arco
fino alla spalla.
Foto_5) Risultato Yumi: 162-165 Fps.
Si noti che anche lo Yumi in solo bambù ha registrato, a pari carico
di 31 libbre, le stesse velocità.
Era noto sicuramente anche agli
inglesi, che tendevano il long bow di tasso fino all’orecchio (vedi:
La caccia con l’arco nel Medioevo, di Giovanni Amatuccio, Ed.
Greentime, pag. 44-45). Infatti un arco con un minore allungo in
trazione, o “potere di accompagnamento”, per dirlo con gli
americani, possiede meno energia da trasferire alla freccia. Da qui
il volo più lento anche se il carico di trazione è il medesimo.
Tutti sappiamo anche che si possono ottenere ottimi risultati in
termini di velocità della freccia (almeno negli archi moderni)
riducendo la distanza arco-corda (brace). In tal modo, se potessimo
ridurre il brace dell’arco teso a 26 pollici, da 5 pollici ad un
solo pollice, mantenendone però invariato il carico, noi avremmo la
stessa velocità ed efficacia ottenuta con l’altro arco teso a 30
pollici: la risultante sarebbe infatti la stessa “spinta di
accompagnamento” della lunghezza-periodo pari a 25 pollici. In
questa legge fisica noi troviamo anche la ragione per la quale le
tanto temute balestre medievali, per avere una gittata e una
velocità del dardo paragonabile a quella di un arco lungo, dovevano
avere carichi di trazione misurabili nell’ordine dei quintali
anziché in libbre, e tutto ciò a causa della brevissima corsa e
quindi brevissima spinta impressa al dardo.
Foto_7_8) Figura 2. Le torsioni. Si
consideri lo schema come fosse sovrapposto all’immagine (Foto A)
del maestro Inagaki. I indica l’asse dell’impugnatura, f indica
l’asse della freccia lungo il quale agiscono la spinta della mano
sinistra e la trazione della destra. I simboli 1, 2 e 3 indicano le
torsioni esercitate dalla mano sinistra sull’impugnatura, 4 indica
la controtensione esercitata dalla mano destra. Nel cerchio di
dettaglio lo schema rappresenta una sezione nel piano perpendicolare
alla freccia nella zona della cocca; FI ed FP sono la coppia di
forze esercitate dalla radice del pollice e dell’indice della mano
destra che generano la torsione 4. C è la vista posteriore della
cocca inserita sulla corda. Si noti come la corda venga deformata “a
Zeta”.
Su questo stesso principio della
maggior lunghezza della spinta di accompagnamento è andata
sviluppandosi la tecnica dell’uso dell’arco giapponese in battaglia
che, oltre a beneficiare già di suo di una vantaggiosissima
proporzione tra energia accumulata e allungo effettuato, ha potuto
arricchirsi delle geniali intuizioni avute da un soldato circa i
principi che ne governano il maneggio, tenendo conto della tendenza
che questo arco asimmetrico già aveva a ruotare vivacemente attorno
al suo asse longitudinale. Non avremmo spazio sufficiente per
spiegare nel dettaglio la tecnica che entra in gioco nell’uso
dell’arco giapponese secondo la scuola di battaglia, tecnica
sviluppatasi e perfezionatasi in secoli di esperienza.
Tuttavia diremo che essa prevede un
utilizzo dinamico dell’arco che coinvolge il gioco di ben tre tipi
di torsione che l’arciere deve imprimere in parte all’arco ed in
parte alla corda. Il risultato di questa azione simultanea, che
giunge al suo culmine nel momento del rilascio, è uno spostarsi di
lato dell’arco stesso, che contemporaneamente compie un quarto di
giro (o più) sul suo asse longitudinale e nel fare questo imprime
una spinta aggiuntiva alla freccia in uscita, spinta che in questo
caso è fornita non solo dal ritorno elastico dei flettenti, ma anche
dal ritorno dei flettenti al loro stato inerte dopo essere stati
fortemente deformati sul loro asse longitudinale dalla torsione
impressa, ciò che li ha contemporaneamente trasformati anche in
torcenti, oltre che flettenti.
foto A : il maestro Inagaki poco prima
del rilascio della freccia.
A questa doppia spinta andrebbe
sommata anche la forza prodotta dalle risorse psicofisiche
dell’arciere stesso, infatti la quantità di torsione-lavoro impressa
al sistema elastico è proporzionale all’abilità dell’uomo.
Ovviamente apprendere e gestire al meglio tale difficile tecnica
richiede anni di costante impegno e duro addestramento.
Per una miglior comprensione di questi
principi, che sono patrimonio tecnico esclusivo della scuola Heki
Ryu Insai Ha, si veda lo schema qui riportato (Figura 2 e Foto A).
La sequenza di foto sul campo mostra alcuni momenti dell’esperimento
di velocità impressa alla freccia con: - yumi giapponese, carico 31
libbre a 35, 4 pollici (90 cm.), peso freccia di 31 grammi; - arco
piatto europeo, carico 35 libbre a 28 pollici (71 cm.), peso freccia
di 31 grammi; - longbow inglese, carico 70 libbre a 28 pollici, peso
freccia di 31 grammi.
Il dato più eclatante riguarda il
potente long bow che, nonostante il forte carico, ha registrato una
velocità dai 151 ai 160 Fps mentre il debole yumi ha “sparato” la
stessa massa di freccia a velocità che variano dai 162 ai 165 Fps.
L’arco piatto europeo, confermando Klopsteg e Hickman, si è rivelato
in proporzione più efficiente del classico long bow con sezione a D,
con 133 - 136 Fps.
Non vorrei essere frainteso, il dato
non vuole conferire connotazioni trionfalistiche a un tipo di arco o
di scuola a scapito di altre tipologie arcieristiche e altre
tecniche (peraltro tutte da me praticate e sostenute), bensì
sottolineare il diverso approccio orientale e occidentale per
ottenere la stessa cosa. Un occidente muscolare e un oriente
intellettuale? No, non la porrei in questi termini, se proprio di
intelletto si vuol discutere sarebbe forse più corretto parlare di
intuito e di diversa sensibilità. Certo chi da un po’ ha passato gli
“anta” avrà meditato sul fatto incontrovertibile che, andando
avanti, la forza muscolare ci assisterà sempre meno e che, per tale
ragione, gli altri aspetti che qui si sono posti in evidenza
meriterebbero una più seria considerazione da parte di tutti.
Stefano Benini
Sotto:
La Figura 2 e la Foto A del maestro
Genshiro Inagaki sono tratti dall’articolo “Caratteristiche
fondamentali dell’arco giapponese e delle tecniche del suo impiego”, di
Vittorio Rosenberg Colorni, pubblicato su “Arti d’Oriente”, Luni Editrice, dicembre – gennaio 1999
per cortese concessione dell’autore.
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