La freccia è sollecitata al massimo solo al lancio e all'impatto, mentre in volo non le succede quasi niente

La sintesi di oggi

Una sola misura diretta segue la freccia dall'arco al bersaglio, e va nella direzione dell'affermazione. Una punta elettronica con accelerometro, tirata da un compound da 64 libbre, esce dal suo campo di ±16 g soltanto al lancio e all'impatto, mentre in volo libero ci resta dentro; dai video ad alta velocità dello stesso lavoro il lancio vale circa 1100 g e l'arresto in un bersaglio a sacco circa 3700, più di tre volte tanto. Sul lancio i numeri tornano anche altrove: modelli, calcoli e una seconda misura su un altro compound lo collocano fra circa 600 e 1250 volte la gravità, concentrate in 12-19 millesimi di secondo. Il limite è che il volo e l'impatto li ha misurati un solo gruppo, con un compound, una freccia leggera da 23,2 grammi e un bersaglio a sacco, e che il lavoro riporta soltanto l'accelerazione lungo l'asse: la flessione con cui la freccia continua a oscillare appena uscita dall'arco resta fuori dalla misura. Del ricurvo e dei bersagli in schiuma dura non ci sono numeri.

Formulata anche come: la freccia soffre solo al lancio e nell'impatto; accelerazione della freccia al lancio; quanti g subisce una freccia; la freccia si rovina nel bersaglio

Evidenze

• 2001
  Contesto Modello Pubblicata dopo

  Modello del volo laterale con un arco olimpico da 202 N e due frecce da 660 mm: la freccia resta sulla corda 12,5 e 13,1 millesimi di secondo ed esce a 62,6 e 59,5 m/s, con un'accelerazione media di 5008 e 4542 m/s². Per l'arco medio della gamma da bersaglio l'autore stima un picco di circa 6750 m/s², intorno alle 690 volte la gravità. Il calcolo si ferma all'uscita dall'arco.

  Lateral deflection of archery arrows · Zanevskyy

• 2007
  Contesto Modello Pubblicata dopo

  Capitolo di rassegna sui materiali dell'arco: per un arco da 23 chili, cioè 50 libbre, e una freccia da 20 grammi l'accelerazione dopo il rilascio è di circa 12.500 metri al secondo quadrato, 1250 volte la gravità. Secondo l'autore la freccia si piega ma non cede, e flessione e sollecitazioni nel piano orizzontale restano piccole, mentre resta da reggere la forza dell'impatto quando la freccia entra nel paglione. È un calcolo sul lancio, senza misure sul volo né sull'impatto.

  Design and materials in archery · B.W. Kooi

• 2009
  Contesto Modello Pubblicata dopo

  Modello matematico delle vibrazioni di arco e freccia, verificato su una ripresa ad alta velocità: nell'introduzione l'autore ricorda, come dato di partenza e non come risultato del modello, che al lancio la freccia subisce un'accelerazione di circa 600-700 volte la gravità; dalla ripresa, arco e freccia si muovono insieme per 18-19 millesimi di secondo dal rilascio al distacco. Del volo e dell'impatto non dice niente.

  Modeling of the Archery Bow and Arrow Vibrations · I. Zaniewski

• 2009
  Contesto Modello Pubblicata dopo

  Modello dinamico di un compound a camma singola, l'AR34, con una freccia da 23,48 grammi: nel primo quarto della corsa l'accelerazione resta relativamente bassa mentre ruota e camma prendono energia, poi cresce in modo regolare, e appena prima che la freccia lasci la corda ha un picco netto di 892 g, quando i flettenti le restituiscono l'energia. Il calcolo si ferma all'uscita dall'arco.

  A compound archery bow dynamic model, suggesting modifications to improve accuracy · J L Park

• 2011
  A favore Prove sull'attrezzatura Pubblicata dopo

  Punta elettronica con un accelerometro a tre assi da ±16 g di fondoscala, avvitata su frecce da compound: lungo l'asse il segnale esce dal campo solo al lancio, sotto i −16 g, e all'impatto, sopra i +16 g, mentre in volo libero resta dentro. Gli autori scrivono che al lancio e all'impatto lo strumento può essere sovraccaricato fino a 10.000 g e dare comunque informazioni utili, e alcune punte hanno retto più di cento tiri senza perdere prestazioni.

  A miniaturised arrow ballistic measurement system · John Barton, Jan Vcelak, Javier Torres-Sanchez, Brendan O'Flynn, Cian O'Mathuna, Robert V. Donahoe

• 2011
  A favore Prove sull'attrezzatura Pubblicata dopo

  Compound a camma singola regolato a 64 libbre con 29 pollici di allungo, freccia leggera da 23,2 g scelta apposta per avere accelerazioni alte, sette tiri ripresi da due telecamere a 5000 fotogrammi al secondo: circa 1100 g al lancio e circa 3700 g di decelerazione in un bersaglio a sacco. Gli autori stimano che per la maggior parte dei compound il lancio resti sotto i 1200 g e l'impatto sotto i 5000, valori che dipendono da libbraggio, peso della freccia e materiale del bersaglio.

  A miniaturised arrow ballistic measurement system · John Barton, Jan Vcelak, Javier Torres-Sanchez, Brendan O'Flynn, Cian O'Mathuna, Robert V. Donahoe

• 2015
  Contesto Prove sull'attrezzatura Pubblicata dopo

  Un compound misurato in laboratorio con una freccia da 20,62 g: la forza massima sulla freccia è circa 200 N, quindi un'accelerazione di circa 1000 volte la gravità, per circa 13 millesimi di secondo, una stima confermata dai 12-14 millesimi del rumore della corda nella registrazione audio. Misura il lancio, non il volo né l'impatto.

  Applications of Physics to Archery · H. O. Meyer

• 2019
  Contesto Revisione Pubblicata dopo

  Rassegna sull'effetto dell'atmosfera nel tiro alla targa: durante la spinta dell'arco la freccia arriva a un'accelerazione di picco intorno ai 1000 g. Riprende il dato del lancio senza misure nuove.

  The impact of the atmosphere on target archery · James L Park

Storia dello stato

1. 2001 Non studiato I primi numeri vengono da un modello del volo laterale della freccia, e riguardano solo il lancio: con un arco olimpico da 202 newton la freccia resta sulla corda circa 13 millesimi di secondo ed esce intorno ai 60 metri al secondo, e per l'arco medio della gamma da bersaglio l'autore stima un picco di circa 6750 metri al secondo quadrato, intorno alle 690 volte la gravità. Che cosa succeda in volo e nel bersaglio non l'ha ancora misurato nessuno, e per l'affermazione non c'è evidenza.
2. 2007 Non studiato Un capitolo sui materiali dell'arco calcola per un arco da 50 libbre e una freccia da 20 grammi circa 1250 volte la gravità dopo il rilascio, e scrive che la freccia si piega senza cedere ma deve ancora reggere la forza dell'impatto quando entra nel paglione. È un calcolo che si ferma al lancio, e del volo e dell'impatto non misura niente: per l'affermazione non c'è ancora evidenza.
3. 2009 Non studiato Due modelli dello stesso anno restano sul lancio. Quello sulle vibrazioni di arco e freccia parte dallo stesso ordine di grandezza, da 600 a 700 volte la gravità, e su una ripresa ad alta velocità vede arco e freccia muoversi insieme per 18 o 19 millesimi di secondo dal rilascio al distacco; quello di un compound a camma singola calcola per una freccia da 23,48 grammi un picco netto di 892 g appena prima del distacco, quando i flettenti restituiscono l'energia. Tutti e due si fermano all'uscita dall'arco, e del volo e dell'impatto non si sa niente.
4. 2011 Riportato Arriva la prima misura che segue la freccia fino al bersaglio. Una punta elettronica tirata da un compound da 64 libbre esce dal suo campo di ±16 g solo al lancio e all'impatto e ci resta dentro per tutto il volo libero; dai video a 5000 fotogrammi al secondo il lancio vale circa 1100 g e l'arresto in un bersaglio a sacco circa 3700, più di tre volte tanto. È una prova diretta sull'attrezzatura, ma una sola, con un arco, una freccia leggera e un tipo di bersaglio: riportato.
5. 2015 Riportato Una misura di laboratorio su un altro compound conferma il lato del lancio: circa 1000 volte la gravità per una dozzina di millesimi di secondo, con la durata verificata anche sul rumore della corda nella registrazione audio. Il volo e l'impatto restano misurati da un solo gruppo, e lo stato non si muove.

Collegamenti

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Filoni di ricerca

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• 32 studiAerodinamica della freccia: resistenza, strato limite, alette

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