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1995
25
Giu

Il boomerang

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Il boomerang


Tutti sanno cos'è un boomerang, però nessuno sa se e come funziona.
Oggi questa parola viene usata quasi esclusivamente in modo traslato, nel senso di fare o dire una cosa che in un secondo tempo ricade negativamente su chi l'ha detta o fatta. Invece per l'esperto lanciatore l'effetto di ritorno è un fenomeno positivo . Egli sa che solo se ha usato un boomerang ben costruito e se ha fatto tutto a regola d'arte questo ritorna veramente. Eppure secondo molte persone la storia del boomerang che torna indietro è una leggenda.
Certo che vedere un pezzo di legno ricurvo esser gettato via, ruotare vorticosamente descrivendo nel cielo una bellissima orbita e poi tornare, obbediente, al punto di lancio è sicuramente qualcosa di sensazionale.
Il boomerang era utilizzato come arma in epoca preistorica (V e IV millennio a.C.). Si colpivano gli uccelli e poi lo strumento cadeva a terra. Le origini sono in Australia, nella cultura Maori, ma scavi in
Olanda e Florida hanno portato alla luce strumenti di legno dalla forma ricurva che molto hanno in comune con i boomerang tradizionali.
Sembra, infine, esistessero boomerang in epoche antiche anche nella
Scandinavia meridionale e in India.
Furono gli esploratori e i narratori che chiamarono boomerang per la prima volta questo oggetto, secondo il termine usato dagli indigeni della tribù bou-ma-rang (che deriverebbe da boomori , vento).
Un booomerang si può presentare nelle più diverse forme, la più comune delle quali e quella a V aperta. Ma vi sono i boomerang tripala, quadripala, gli hook (uncino), gli A (che hanno la forma della lettera stessa, con un foro in corrispondenza del punto di unione dei bracci), gli E, i W e perfino i boomerang a 6 pale. Il profilo è quello tipico di una centina d'ala d'aereo, con una parte piatta ed una convessa. Il legno impiegato nella costruzione del boomerang è generalmente quello della betulla finlandese ma è spesso usato anche il compensato.
La costruzione, che ogni buon lanciatore effettua da sè con cura, prevede una smussatura sul davanti dello spigolo frontale ed una in corrispondenza dell'estremità posteriore dell'ala; la successiva operazione di levigatura si rende indispensabile per ridurre gli attriti al minimo. Coi lanci di prova si provvede poi a migliorare la sagoma, correggendo così il volo.
Determinante è la forma: è importante principalmente l'anello interno che il boomerang evidenzia durante la rotazione. I modelli di forma convenzionale di solito hanno un anello interno più piccolo di quello degli uncini.
Ingrandendo le forme si ottiene un ingrandimento, oltre che dell'anello interno, anche del boomerang nel suo insieme, al punto che talvolta esso diventa troppo grande e troppo pesante. E dal momento che deve sostenere da sè tutto il suo peso, le dimensioni devono avere dei limiti: esistono boomerang che raggiungono i 100 metri di distanza pur presentando un'apertura alare di soli 40 centimetri.


La fisica del boomerang


Il perchè del volo del boomerang è un fenomeno complesso, strettamente legato alla fisica. La prima legge del moto di Newton dice che un corpo in movimento mantiene la sua direzione se non viene influenzato da forze esterne. Chiaramente il boomerang non viola questa legge; si tratta allora di scoprire quali sono le forze che agiscono su di esso e in che modo.
Innanzitutto perchè il boomerang vola? Secondo le leggi della dinamica nei fluidi (attenzione: l'aria è un fluido non viscoso e non un gas) il passaggio dell'aria su una superficie aerodinamica crea una situazione pressoria. Sulla faccia superiore (convessa) le molecole d'aria compiono un percorso più lungo di quello che compiono sulla faccia inferiore (piatta). Perciò la reciproca distanza aumenta e si produce il fenomeno della depressione: un risucchio verso l'alto a tutti gli effetti. Si crea portanza e l'ala è sorretta in aria. Le forze si modificano in funzione dell'angolo formato dal passaggio dell'aria e dal profilo delle ali. Se questo angolo supera un valore limite (punto di stallo) si crea un'instabilità che fa precipitare l'oggetto.
La spinta verso l'alto aumenta quando il vento soffia più forte.
Quando però il profilo vola nell'aria ferma si produce una spinta in alto maggiore di quando vola col vento poichè il braccio 2 taglia in parte l'aria che è già passata sul braccio 1.
Comunque la sola spinta verso l'alto non spiega i tre movimenti tipici del boomerang in volo, cioè il fatto che:

* Il boomerang turbina nell'aria ruotando attorno ad un punto.
* Il boomerang curva sempre verso sinistra (per un lanciatore destrorso) e col suo intero percorso descrive pressochè un cerchio.
* Il boomerang mentre vola si abbassa, cioè, nel ritorno, dalla posizione verticale con la quale è stato lanciato passa a quella orizzontale, per atterrare parallelamente alla superficie del terreno.

La spinta verso l'alto provoca unicamente una deviazione laterale.
I boomerang per volare hanno bisogno di aria ferma ossia della quasi assenza di vento, eppure la spinta in alto è prodotta dal vento.
Bisogna distinguere allora tra vento naturale e vento relativo .
Quest' ultimo si produce perchè, volando, il corpo muove velocemente l'aria, e non viceversa. Ma anche questo spiega solo la ragione per cui si produce la spinta verso l'alto.
Per spiegare il modo in cui avvengono i tipici movimenti del boomerang dobbiamo immaginare che questo sia una trottola, una ruota, oppure la
Terra, cioè un corpo che ruota attorno ad un asse, seguendo le leggi del giroscopio. Ebbene, ogni movimento della trottola ha per effetto una stabilizzazione del corpo.
Basta questo per spiegare il primo dei tre movimenti.
Alla trottola è legato anche il fenomeno della precessione che non spiego in dettaglio, ma semplicemente adatto al comportamento del boomerang.
Il boomerang viene messo in movimento dal lancio. Nasce un vento relativo che interessa tutto lo strumento. I bracci del boomerang al di sopra del centro di rotazione (che si trova tra i due bracci, ma al di sotto del loro punto di unione) generano una velocità supplementare, al di sotto del movimento di ritorno, per cui si muovono nella stessa direzione del vento relativo.
Sopra le velocità del vento si sommano, sotto si sottraggono. Di conseguenza in corrispondenza del braccio superiore si produce una forza propulsiva superiore a quella che si produce in corrispondenza del braccio inferiore.
Pertanto il secondo movimento si spiegherebbe così: la spinta verso l'alto agisce sul punto superiore, la forza opera con un ritardo corrispondente ad un angolo di 90 gradi; di conseguenza il boomerang si muove costantemente verso sinistra. Abbiamo precedentemente detto che il braccio 2 attraversa l'aria già solcata dal braccio 1. Anche per questo motivo l'impulso su questo braccio è minore e dato il movimento vorticoso generato nell'aria dal braccio 1, il braccio 2 provoca una forza propulsiva minore, per cui il punto di massimo inpulso migra leggermente. Di conseguenza la forza definitiva agisce con ritardo, e precisamente al di sotto dell'asse di rotazione. Quindi il boomerang vola non solo deviando verso sinistra, ma si sbilancia sempre più fino a raggiungere la posizione orizzontale. Ecco spiegato anche l'ultimo tipo di movimento.

Spiegata a sommi capi l'aerodinamica del boomerang diamo qualche suggerimento pratico a chi vuole laciare un boomerang.
Si scelga sempre una giornata di sole con poco vento. Si impugni il boomerang a mò di machete, ossia con l'estremità di un braccio in mano e l'altro proteso in avanti. Fondamentale: la parte piatta del boomerang va posta all'esterno rispetto al corpo del lanciatore. Ci si ponga più o meno a 45 gradi controvento, rispetto alla direzione dello stesso (a destra o a sinistra non importa). Si inclini il boomerang di
5-10 gradi verso l'esterno e rispetto alla vericale. Infine si lanci, distendendo il braccio (è sottinteso il destro anche se esistono boomerang mancini) in avanti, piegando leggermente il polso verso il basso ed imprimendo una certa forza. Il boomerang si abbasserà per pochi attimi fino a sfiorare la superficie del terreno per poi risalire e percorrere la sua traiettoria circolare raddrizzandosi sempre più fino a volare orizzontalmente fin dietro la vostra schiena.
Si avrà un attimo in cui si troverà molto vicino a voi, roteando fermo in aria (come fosse un elicottero) e sarà solo allora che si potrà recuperarlo, afferrandolo tra le palme delle due mani aperte.
I boomerang si possono costruire o acquistare (a prezzi contenuti), generalmente nelle armerie o se preferite... in Australia.
Vi garantisco che si ha una soddisfazione infinita a completare un lancio con ritorno in mano. Non vi resta che provare.
Per chi volesse maggiori informazioni sul boomerang consiglio vivamente di scrivere a:

Federazione Italiana Boomerang (F.B.I)
Casella Postale 86
37100 Verona

Marco Garutti

 
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