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ASTE IN LEGNO: legni diversi con medesimo spine statico = spine dinamico diverso! Da un punto di vista dimensionale si trovano in 3 diversi diametri: 5/16, 11/32 e 23/64 di pollice (per chi non fosse pratico con le frazioni: 20/64, 22/64 e 23/64 di pollice). Per avere un'idea della variazione necessaria dello spine in relazione al libbraggio effettivo dell'arco al vostro allungo, date un'occhiata alla tabella AMO spine per aste in legno Molto probabilmente entreremo in possesso di aste diverse fra loro per valore di spine statico ma con una ulteriore aggravante: la differenza di peso fra un'asta e l'altra! Ma a tutto c’è rimedio. Basta armarsi di bilancina e spine-tester e selezionare le nostre aste.
La bilancina si acquista anche nei centri commerciali e poco importa che sia in grammi e non in grani: a voi interessa che le 3 frecce di ogni vostro set abbiano lo stesso peso o quasi. Anche lo “spine-tester” si può acquistare ma non è detto che vi vendano un attrezzo correttamente costruito. Quelli in commercio che offrono una sufficiente accuratezza costano tra i 180 e i 280 euro. Per aiutarvi nel fai-da-te potete scaricare qui la scala graduata (che ho trovato in rete) necessaria per la lettura del valore di flessione dell’asta. Attenzione alla distanza fra i due appoggi: 26" per aste in legno e 28" per gli altri materiali.
Non dimenticate di misurare lo spine delle vostre aste in legno con il giusto orientamento della venatura (la flessione dovrà essere la medesima di quando la nostra asta, divenuta una freccia, verrà scoccata dal nostro arco) e di montare o intagliare le cocche con il taglio ortogonale alla venatura stessa (se invece state misurando aste in altri materiali... la venatura non esiste).
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TARATURA DELLO SPINE TESTER AUTOCOSTRUITO: Ho elaborato una tabella relativa ad aste Easton ACC, Lightspeed, Carbon one, Eclipse X7 e XX75 Platinum. In questa tabella, a fianco dei noti valori di spine di ogni asta (misurati a 28"), ho calcolato i valori di spine da leggere sul proprio spine tester autocostruito misurando le medesime aste appoggiate a due supporti distanti 26". Fra i soci della vostra Compagnia ci sarà sicuramente qualcuno che potrà prestarvi alcune di queste aste per consentirvi la verifica del vostro nuovo spine tester. In caso di difformità si potrà intervenire verificando la distanza fra il perno e l'elemento su cui appoggia l'asta oppure controllando le famose 2 libbre. (N.B. la misurazione a 28" avviene con un peso di 1,94 libbre, a 26" con un peso di 2 libbre) Clickate qui per scaricare la tabella in formato PDF (aggiornamento del 25 maggio 2012), ma prima scrivete una e-mail a [email protected] per ottenere le password che vi consentano di aprire il file e di stamparlo, impegnandovi a non diffondere il documento senza autorizzazione. Nell'occasione sarà possibile chiedere chiarimenti ed eventualmente ottenere l'invio del file relativo ad una scala graduata un po' più precisa di quella linkata più sopra in questa pagina (da utilizzare con un diverso braccio di leva).
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il baricentro della freccia è naturalmente influenzato dal peso dei vari componenti della freccia stessa. Una punta più pesante lo sposterà in avanti (verso la punta stessa), un impennaggio più consistente farà il contrario, e viceversa. Per motivi balistici tale baricentro dovrà comunque trovarsi oltre la metà della freccia, spostato verso la punta. Il valore di questa percentuale di spostamento (spesso dal 5 al 15%) si chiama F.O.C. (Front Of Center). Risulta facile intuire come la variazione del FOC influisca sulla parabola della freccia e come tale influenza sia più o meno significativa tirando a bersagli più o meno lontani. Attenzione! Qualsiasi intervento che modifichi il FOC modificherà anche lo spine dinamico della freccia. N.B. FOC, o Front of Center Balance, descrive la percentuale del peso totale della freccia che si trova nella metà anteriore della freccia. Maggiore è il peso posizionato nella metà anteriore della freccia, più in avanti è il centro di equilibrio della freccia e più stabile è il volo della freccia (fino a un limite). Le frecce con un valore FOC negativo sono intrinsecamente instabili in volo. Tuttavia, un eccessivo bilancio positivo del FOC può portare a una “crollo” imprevedibile a distanze maggiori, poiché la freccia perde velocità. Un bilanciamento FOC più elevato, entro certi limiti, può anche migliorare le prestazioni in condizioni di vento laterale. Un FOC ottimale è molto importante per i tiratori che partecipano a gare di tiro a lunga distanza, in particolare oltre i 50 metri. Le variabili che influenzano il bilanciamento del FOC sono la massa dell'asta della freccia, la massa della punta/inserto e la massa dell'impennaggio e della cocca. Ad esempio, un'asta più leggera con punta/inserto da 100 grani e impennatura leggera avrà un bilancio FOC considerevolmente più positivo rispetto ad un'asta più pesante con lo stesso peso punta/inserto di 100 grani e impennatura più pesante. Nelle applicazioni per la caccia con l'arco, è probabile che l'effettivo bilanciamento del FOC sia già ben all'interno di un intervallo utilizzabile, a causa degli intervalli di peso della maggior parte delle combinazioni di punte da caccia e inserti, insieme alla massa della maggior parte delle opzioni di aste per frecce adatte alla caccia. Un FOC eccessivo farà sì che una determinata freccia abbia uno spine dinamico inferiore, il che può causare problemi di messa a punto. Avere un FOC particolare è meno rilevante nella maggior parte delle tipiche situazioni di caccia con l'arco (tiri a corto raggio), purché il FOC abbia un valore positivo, ma un valore FOC leggermente più alto diventa importante per i tiri a lungo raggio, specialmente quando si tira con archi di libbraggio inferiore . 1) Il FOC migliore e' sempre il più' alto possibile La forza di resistenza dell'aria (drag) si scompone in due forze: una che passa attraverso il centro di gravità e che può modificare la direzione, ed una che agisce dietro il centro di gravità e provoca la rotazione dell'asta. Semplificando, l'aumento della rotazione aumenta il momento di inerzia stabilizzando la freccia. Aumentando il FOC aumenta la forza che agisce sulla rotazione dell’asta, anche in assenza di penne, e quindi diminuisce il tempo necessario alla stabilizzazione della freccia, a parità di superficie di alette (ecco perché con un FOC basso sono richieste alette più grandi). Il valore FOC di una freccia indica quanto lontano dal centro dell'asta si trova il centro di gravità (CdG), espresso in percentuale. Se 'L' è la lunghezza dell'albero e 'D' è la distanza dal centro dell'albero al COG, allora il FOC = 100 x D/L. ad esempio se la freccia è lunga 80 cm e il FOC = 12% allora il CdG è 12*80/100 = 9,6 cm davanti al centro dell'asta. Il FOC si riferisce a due diversi aspetti del tiro delle frecce, come si comporta la freccia sull'arco quando viene tirata e come la freccia lanciata vola nell'aria. Per colpire ciò che si mira la freccia deve uscire dall'arco diritta e senza rotazione. Uno dei principali fattori che influenzano il modo in cui la freccia si stacca dall'arco è il modo in cui si piega durante il tiro ("freccia debole/rigida"). Per un dato peso di trazione, peso dell'asta, rigidità dell'asta e lunghezza dell'asta della freccia, il modo principale in cui viene influenzata la quantità di flessione è variando il peso della punta e della cocca. Più pesante è la punta o più leggera è la cocca, più la freccia si piegherà. La rigidità dell'albero e il peso associato dipendono dalla struttura dell'asta, ad es. Le aste per frecce in carbonio sono più rigide a parità di peso rispetto alle aste in alluminio. Per quanto riguarda il modo in cui la freccia si comporta sull'arco, il FOC è una guida su quale dovrebbe essere il peso della punta affinché la freccia si adatti all'arco in termini di uscita dritta, ovvero abbia la giusta quantità di piegatura della freccia. I produttori pubblicano valori raccomandati per il FOC, ad esempio un FOC del 7-9% per le aste in alluminio, 11-16% per le aste in carbonio ACE. Questi valori si basano in gran parte sui pesi standard delle aste. In pratica gli arcieri ricurvisti spesso usano FOC più alti, ad es. utilizzando punte di tungsteno più pesanti appositamente realizzate. Il motivo per cui i valori FOC consigliati sono più alti per l'ACE rispetto agli alberi in alluminio è perché l'asta in carbonio è molto più leggera di un'asta in alluminio a parità di rigidità dell'asta. Poiché l'asta è più leggera, il centro di gravità è più avanzato e il FOC è più grande. Sebbene il valore FOC sia limitato dal comportamento della freccia sull'arco, influisce anche sul modo in cui la freccia vola nell'aria. Questo è legato alla resistenza totale della freccia e all'azione dell'impennaggio. La forza di resistenza su una freccia è divisa in due forze separate; una che agisce attraverso il centro di gravità della freccia che agisce per muovere la freccia e una che agisce da qualche altra parte, all'incirca intorno a dove si trova l’impennaggio che agisce per ruotare la freccia. Il valore FOC ideale per le prestazioni di volo della freccia è del 50%, ovvero il punto di equilibrio della freccia è nella parte anteriore della freccia. In realtà per il tiro con l'arco il massimo FOC praticabile è intorno al 20%. Il fattore limitante è la velocità della freccia. Per un dato peso dell'asta/cocca/impennaggio della freccia, l'unico modo per aumentare il FOC è aumentare il peso della punta. Il problema è che l'aumento del peso della punta aumenta il peso complessivo della freccia e quindi riduce la velocità della freccia. Per ottenere le migliori prestazioni dalla freccia è necessaria la migliore combinazione di FOC e velocità della freccia. Ad esempio, il motivo del basso FOC consigliato del 7-9% per le frecce in alluminio non è che questo sia un buon valore FOC di per sé, ma semplicemente che se si tenta di aumentare il valore FOC a un valore più alto, la velocità della freccia scende a un livello inaccettabile. Il principale effetto di resistenza sulla freccia che ti fa "mancare" un tiro sbagliato o una folata di vento è la resistenza sull'asta. Puoi dividere la forza di trascinamento totale sull'asta della freccia in due componenti, una componente che agisce attraverso il centro di gravità della freccia - che agisce solo per muovere la freccia (senza rotazione) - e una seconda componente, situata nella parte posteriore al centro di gravità, che agisce come un'impennaggio per ruotare la freccia. La dimensione relativa di queste due forze dipende dal FOC della freccia. Se 'L' è la lunghezza dell'asta della freccia e 'A' il suo diametro, l'area di resistenza totale dell'asta è LA. L'area Fa dell'asta, che si riferisce alla forza di resistenza dell'asta è approssimativamente data da: Fa = LA(1-FOC/50) Questa è solo un'approssimazione perché qualsiasi rotazione (fishtailing) della freccia influenzerà il movimento laterale della freccia e anche il valore dell'area di resistenza dell'asta. ad esempio, se la freccia è lunga 80 cm e ha un diametro di 0,5 cm, allora:- con un FOC dell'8% questa area di resistenza dell'albero è di circa 80 x 0,5(1-8/50) = 33,6 cm quadrati con un FOC del 16% questa area di resistenza dell'albero è di circa 80 x 0,5(1-16/50) = 27,2 cm quadrati o, per dirla in altro modo, ogni aumento dell'1% del FOC riduce l'area di resistenza dell'albero di circa il 2%. L'area complessiva dell'impennaggio rispetto al volo della freccia comprende tre elementi: - l'area effettiva dell’impennaggio L'area dell'impennaggio dell'asta è determinata dalla posizione del centro di gravità, cioè dal valore del FOC della freccia. L'area dell'impennaggio dell'asta = 2 x D x A = 2 x FOC x L x A / 100. (A, D e L come definiti sopra). In altre parole, maggiore è il valore FOC, maggiore è l'area funzionale di impennatura dell'asta. La resistenza dell'effetto dell'impennaggio dell'albero Fs = FOC x KLA/50 (dove K è l'area della costante di forza di trascinamento). Il momento di rotazione sulla freccia dovuto alla resistenza dell'asta è FOC x KL2A/100 Supponiamo di avere impennaggi con il centro di pressione alla distanza P dietro il centro dell'asta con una resistenza dell'effetto impennata di Ff. Allora il momento di rotazione sulla freccia lanciata dalle impennate è Ff (P + FOC x L/100). Il momento di rotazione totale sulla freccia T = FOC x KL2A/100 + Ff (P + FOC x L/100). L'equazione per T illustra come la lunghezza della freccia, l'area, il FOC e la posizione dell'impennaggio influenzano il momento di rotazione della freccia. Questo, combinato con il momento rotazionale dell'inerzia, determina la stabilità della freccia. In pratica, più alto è il FOC della freccia, più piccolo sarà probabilmente il diametro e anche la dimensione dell'impennaggio sarà probabilmente più piccola (confronta la tipica dimensione/diametro dell'impennata delle frecce in alluminio con le frecce in carbonio). La velocità complessiva di risposta della freccia alla coppia di impennaggio (la sua accelerazione angolare), cioè la velocità con cui si raddrizza, dipende non solo dall'area delle impennate ma dalla coppia di impennamento e dalla "rotabilità" della freccia, dal suo momento di impennaggio, inerzia. Il valore del FOC influenza la torsione sulla freccia dell'area dell'impennaggio e definisce l'area dell'asta che agisce come un'impennaggio. All'aumentare del FOC, l'area effettiva dell'impennaggio aumenta e il "braccio di leva" aumenta. Allo stesso tempo diminuisce la 'rotabilità' dell'asta (maggiore momento di inerzia). Nel complesso la risposta della freccia all'impennaggio aumenta con il FOC. Avere un FOC elevato per una freccia offre due vantaggi principali: migliori raggruppamenti di frecce e ridotta sensibilità al vento. Quando miri all'oro ma la freccia finisce nel nero qualcosa deve aver cambiato la direzione della freccia. Una freccia deve meccanicamente lasciare l'arco andando nella direzione in cui è stata puntata e con il suo asse molto strettamente allineato con la direzione in cui sta andando. La freccia cambia direzione dopo aver lasciato l'arco e la causa è l'energia rotazionale della freccia (rotazione). La freccia vola lungo un percorso curvo finché questa energia cinetica non viene rimossa dalla resistenza dell'impennaggio (la distanza di stabilizzazione). Avere un FOC più elevato si traduce in una dissipazione di energia più rapida (maggiore azione dell'impennaggio) e poiché la forza di trascinamento complessiva (momento netto) che sposta la freccia lateralmente è inferiore, la quantità di variazione della direzione della freccia viene ridotta. Il risultato è una freccia più tollerante nei confronti di una cattiva messa a punto o di un tiro scadente che porta a dimensioni ridotte della rosata. In caso di vento, la velocità di rotazione più rapida della freccia si traduce in una riduzione della deriva del vento. Un esempio recente di come il FOC influenza il volo viene dal lancio del giavellotto. I giavellotti non hanno impennaggio e, a causa dell'estremità affusolata, non hanno alcuna coppia di distacco dei vortici. La rotazione del giavellotto si basa esclusivamente sulla resistenza dell'asta. Il problema era che l'impennaggio era insufficiente e spesso i giavellotti atterravano piatti e scivolavano. Anche a causa del basso FOC veniva generata molta resistenza. I concorrenti lanciavano giavellotti a una distanza superiore a 100 metri, il che era troppo per la sicurezza nella maggior parte degli stadi. Nel 1986 la normativa è stata modificata aumentando il valore FOC richiesto. Ora i giavellotti ruotano e si conficcano bene nel terreno. L'aumento della velocità di rotazione ha ridotto la componente di resistenza verticale e le distanze di lancio sono state ridotte a distanze accettabili di sicurezza. Il FOC è una considerazione chiave nel processo di selezione della freccia. Fletchings contro FOC Impennaggi: Maggiore è l'area dell'impennaggio, maggiore è la coppia di trascinamento sulla freccia. Il primo limite sulla dimensione dell'impennaggio è che la freccia deve superare il riser in modo pulito, quindi c'è una limitazione di altezza. Il secondo limite alla dimensione dell'impennaggio è l'equilibrio tra la coppia di impennaggio e la resistenza laterale complessiva. Un'area di impennaggio troppo grande e l'effetto di trascinamento complessivo della "deriva del vento" superano il beneficio della coppia di trascinamento più elevata. Ciò è particolarmente vero per le situazioni all'aperto poiché si ha l'effetto di trascinamento laterale del vento esterno così come l'effetto di trascinamento laterale interno dovuto al fishtailing/delfinamento. Gli impennaggi più grandi pesano di più, quindi aumentandon l'area si riduce la velocità della freccia e si riduce il FOC della freccia. FOC: Aumentando il FOC si aumenta la coppia di trascinamento sulla freccia sia dalle aree dell'impennaggio che dell'asta della freccia. Lo fa senza alcun aumento dell'area di resistenza complessiva alla "deriva del vento". L'aumento del FOC viene effettuato aumentando il peso della punta e l'aumento della massa riduce l'accelerazione complessiva della "deriva del vento" della freccia. Le due limitazioni pratiche del FOC sono l'aumento del peso della punta che riduce la velocità della freccia al punto da impedire l'uso del mirino per arco e, poiché esiste una restrizione sul diametro, l'aumento della lunghezza della punta/inserto si traduce in un forza inaccettabile per quanto riguarda l’impatto sull’obiettivo.
DELL'ASCIUTTO E DEL BAGNATO |
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Zero ore
music by Emanuele Jaforte