La fisica di base del tiro con l'arco in linea di principio è stata capita da circa 80 anni. Il primo aspetto ad essere stato descritto in modo teorico è stato il vortex shedding (aerodinamica) negli anni 20 in relazione allo sviluppo dell'industria aeronautica. Anche se i princìpi di base dell'arceria sono noti, in pratica il comportamento del sistema arco/freccia/arciere (detto "balistica interna") e della freccia in volo (detto "balistica esterna") sono qualcosa di complicato. Per poter comprendere la meccanica dell'arcieria sono necessari dei modelli matematici computerizzati.
Dei modelli relativi alla balistica interna sono stati sviluppati per anni, diventando sempre più realistici (e complessi). Alcuni documenti relativi all'argomento sono elencati di seguito:
Kooi, B.W. 1994. The Design of the Bow. Proc.Kon.Ned.Akad. v. Wetensch
, 97(3), 283-309
La progettazione e la costruzione di vari tipi di arco viene analizzata e viene usato un modello matematico per assess l'effetto del tiro sulla freccia (sul suo centro di massa).
Kooi, B.W. & Bergman, C.A. 1997. An approach to the study of Ancient
Archery using Mathematical Modelling. Antiquity, 71:124-134.
Interessante confronto tra le caratteristiche e le performance di vari tipi di modelli costruttivi di arco, sia storici che attuali.
Kooi, B.W. & Sparenberg, J. A. 1997. On the Mechanics of
the Arrow: Archer's Paradox.
Journal of Engineering Mathematics 31(4):285-306
Un modello matematico per il comportamento della freccia al momento del tiro, compresi gli effetti del bottone elastico e della rigidità torsionale dell'arco. Le forze applicate alla freccia dalla corda vengono derivate dal modello matematico descritto nel primo documento.
Modelli matematici realistici per la balistica esterna del volo della freccia anche se più semplici di quelli per la balistica interna sono, per quanto ne so, inesistenti. Potete scaricare un paio di modelli (incompleti) da questo sito.
Ho cercato qui di mettere insieme una guida base (laymans) al sistema arco/freccia e al volo della freccia. La guida non è completa e comprende piccole parti che vengono aggiunte man mano che ho tempo e voglia.
I miei ringraziamenti vanno a quegli arcieri che hanno commentato il contenuto del sito e evidenziato omissioni ed errori da me commessi.
Joe Tapley giugno 2000