Balistica: Costruire ed utilizzare il pendolo balistico. Terminiamo il viaggio dentro la balistica, descrivendo la costruzione e l’utilizzo di un prezioso strumento per misurare la velocità del proiettile: il pendolo balistico.
In un articolo precedente abbiamo descritto il pendolo balistico, lo strumento per misurare la velocità di un proiettile e che va a sostituire il cronografo.
Gli appassionati del fai da te possono tranquillamente realizzare un pendolo balistico in casa propria, senza doversi quindi affidare a costosi cronografi disponibili in commercio. Oltre alla realizzazione materiale del pendolo, descriveremo anche il suo utilizzo al fine di avere un quadro completo di questo straordinario strumento balistico.
Innanzitutto, il pendolo balistico deve necessariamente rispondere ai seguenti requisiti: deve avere una lunghezza di / 1.5 metri al fine di rendere adeguata e lenta l’oscillazione. In secondo luogo la massa pendolare deve avere un peso per cui non compiere una oscillazione superiore a 20°, in rapporto al proiettile sparato, e deve essere sospesa in modo tale da poter oscillare in un solo piano senza sbandamenti, movimenti rotatori ed oscillazioni parassite. Per essere precisi, il pendolo balistico deve avere un peso, espresso in grammi, pari al prodotto della velocità del proiettile in m/sec per il suo peso in grammi. In sostanza peserà circa kg 1 per il cal. 22, kg 1,5 per il cal. 7,65 e il cal. 9, e così via.
In terzo luogo, il blocco deve essere costruito in modo che il proiettile possa penetrarvi e rimanere infisso; per alcune tipologie di proiettili sarà sufficiente un blocco di legno, mentre per altri occorrerà utilizzare, oltre al legno, anche degli strati di piombo od altro metallo, con i quali viene impedita la perforazione completa. Per realizzare il blocco può essere sufficiente una qualsiasi scatola metallica a forma di parallelepipedo o di cilindro, nella quale vengono sistemati gli strati di legno, sabbia, piombo. Infine il blocco viene tenuto sospeso attraverso quattro fili sottili e non elastici, riuniti a due a due con anelli ad un qualunque sostegno stabile.
Sotto la scatola, più precisamente sul prolungamento dell’asse perpendicolare del pendolo, deve essere fissato un indice scorrente passante per un arco dotato di una scala metrica. Per misurare lo spostamento massimo dell’indice per effetto dello sparo, occorrerà studiare un sistema qualunque, dal fine pennello all’estremità dell’indice, al filo trascinato da esso, alla polvere sfiorata da un “baffo”, che non offra resistenza al moto.
La realizzazione fai da te del pendolo richiede precisione, studio e manualità ed inoltre farà risparmiare non pochi soldi a chi desidera testare le proprie cartucce.
Passiamo ora a spiegare come si usa il pendolo balistico.
Il primo passo consiste nel pesare il blocco con precisione. Successivamente bisogna sparare contro il blocco, ad una distanza che eviti l’influenza del gas di sparo (oppure attraverso un diaframma forato) cercando di colpire il centro del blocco, al fine di evitare oscillazioni irregolari. E’ utile ricordare che ad ogni sparo successivo al primo, il peso del blocco deve essere ovviamente aumentato del peso dei precedenti proiettili infissi in esso, tenendo in considerazione anche eventuali perdite di materiale causate dall’impatto.
Dopo lo sparo si deve leggere quale sia stato lo spostamento massimo del pendolo, poiché da tale lettura si ricava la velocità del proiettile: quest’ultima essere fatta con una certa precisione perché, ad esempio, con un pendolo di 130 cm di lunghezza, un errore di lettura di 4 mm (10′ di grado), comporta un errore nel calcolo di 5-6 m/sec.
Un esempio farà maggior chiarezza. Per misurare la velocità di un proiettile cal 9 corto si deve utilizzare: un pendolo da gr. 1500 di peso se il proiettile è da gr. 6; la lunghezza teorica (l) del pendolo deve essere di m 1,20, mentre la lunghezza totale (L) di cm 130; arco percorso di cm 40.
Applicando questa formula troviamo l’angolo alfa:
e quindi:
Se si è sparato contro il pendolo da una distanza di metri 1,5, e tenendo in considerazione le resistenze interne del sistema, si ottiene un valore abbastanza esatto della velocità iniziale aumentando quello sopra trovato dell’ 1%.
In definitiva, il pendolo balistico è un ottimo strumento che può tranquillamente sostituire il cronografo in molte sue funzioni. Il cacciatore appassionato di balistica e dotato di buona manualità può facilmente costruire e divertirsi ad utilizzare il pendolo balistico per effettuare prove a differenti distanze e con proiettili diversi tra loro.
Vi ricordiamo che il presente articolo si limita a formire al lettore delle nozioni base sulla realizzazione del pendolo balistico e quindi invitiamo coloro che non hanno le opporture nozioni scientifiche, attrezzature tecniche specifiche e luoghi – poligoni di tiro idonei a eseguire test balistici con armi vere ad astenersi vivamente alla realizzazione del pendolo balistico.