Fisica dei movimenti di un colpo

Per continuare il tema dei post precedenti sulla meccanica dei movimenti, oggi vi posto un'analisi (semplificata) delle forze che entrano in gioco quando eseguiamo un movimento con la meccanica della "forza ad impulso" (Pulse Power).

Non avendo le conoscenze utili per affrontare questo argomento così spinoso mi sono avvalso delle competenze del mio allievo ed amico Raffaele Rinaldi a cui porgo i miei più sinceri ringraziamenti.

Buona lettura.

"Per comprendere a fondo la meccanica alla base di un nostro colpo, cercando di stabilire nel dettaglio le dinamiche che entrano in gioco quando ci si appresta a seguire le regole fondamentali di questa complessa disciplina, è necessario analizzare il movimento da un punto di vista fisico.

Al fine di poter svolgere un'analisi così complessa, prendiamo ad esempio la tecnica più comune, come il pugno Yang o genericamente chiamato pugno orizzontale. 

Si tenga però presente che le considerazioni che verranno fatte e, con buona approssimazione, le conclusioni alle quali si perverrà, saranno le stesse anche se si dovesse prendere in considerazione una tecnica diversa, per ovvie ragioni, prima fra tutte il fatto che i principi alla base di ciascuna tecnica sono sempre gli stessi.

Per prima cosa occorre stabilire la natura della catena cinematica, rappresentata da braccio, avambraccio e mano, componenti vincolati in corrispondenza di punti particolari, quali spalla, gomito e polso, che chiameremo cerniere. Ciascun componente avrà la possibilità di ruotare in corrispondenza di una di queste cerniere, come una porta ruota suoi propri cardini.

Nella realtà del colpo preso in considerazione, ogni elemento è chiamato a ruotare attorno ad assi diversi in momenti diversi, ma per semplificare la trattazione si ammetterà che l’asse attorno al quale ruota ciascun elemento, sia esso braccio, avambraccio o mano, sia uno solo.

Gli studenti imparano fin da subito a compiere due movimenti fondamentali, al fine di garantire la tridimensionalità del colpo, che sono la “rivoluzione” e la “rotazione”.

Per il momento gli elementi della catena verranno considerati privi della loro tridimensionalità cercando di semplificare al meglio, ammettendo cioè che braccio e avambraccio siano delle semplici linee e il pugno un singolo punto geometrico: questo permetterà per ora di tralasciare la “rotazione”.

Tralasciata per un momento la “rotazione” di cui ci si occuperà a tempo debito, e focalizzandoci sulla “rivoluzione”, si può fin da subito affermare che essa viene ottenuta per combinazione delle rotazioni di due particolari elementi della catena cinematica. In sostanza, il movimento che sembra essere unico, può essere scomposto in due movimenti elementari: rotazione attorno alla "cerniera-spalla" e rotazione attorno alla "cerniera-gomito".

La traiettoria seguita dall’estremità libera dell’intera catena, in questo caso il pugno, durante l’esecuzione di una tecnica non è necessariamente circolare poiché il percorso descritto è la combinazione dei due moti circolari distinti, esso è più prossimo a un’ellisse che non a un cerchio e non necessariamente appartiene a un unico piano.

Tale movimento, che appare essere unico, risulta dunque come combinazione di queste due rotazioni più semplici.

La rapidità del movimento può dare l’impressione che nel suo complesso sia stata compiuta, con approssimazione più che accettabile, una rivoluzione in senso stretto.

Restando nell’ambito del colpo preso in esame, vediamo in che modo esso si traduca negli effettivi movimenti compiuti partendo proprio dalla posizione iniziale: gomito basso sulla linea del pettorale (Yin), mano (o, per meglio dire, pugno chiuso) sulla linea della spalla (Yang) in posizione arretrata.

Come visto in precedenza, un movimento è quello di rotazione dell'intera catena attorno alla cerniera-spalla; un altro è quello di rotazione del solo avambraccio attorno alla cerniera-gomito. La combinazione dei due produce la traiettoria del pugno nello spazio, definita “rivoluzione”.

Ora restituendo tridimensionalità agli elementi in gioco eseguiamo la “rotazione” del pugno attorno alla cerniera mano-polso (pugno che adesso ha uno sviluppo geometrico nello spazio), dando luogo appunto a ciò che i Maestri indicano come movimento di “avvitamento”, compiuto nel momento in cui il colpo giunge a bersaglio.

La combinazione quasi istantanea di questo flusso di movimenti, che dalla spalla arriva al polso, costituisce la natura del colpo nel suo complesso.

Per rendere un’idea sempre più precisa di ciò che accade nella realtà, è necessario introdurre a questo punto un parametro fondamentale agli elementi che sono stati fin'ora considerati quali semplici oggetti geometrici. Tale parametro è la “massa”.

La massa è fisicamente distribuita per tutto il volume di ciascun elemento, la distribuzione della massa lungo il braccio non è soggetta a variazioni e questo fatto non può cambiare durante l’esecuzione del colpo.

Si potrebbe obbiettare che gli studenti si sentano ripetere che una buona esecuzione comporti sferrare il colpo facendo in modo che tutta la massa sia concentrata nel pugno, quasi il proprio braccio debba diventare il mazzafrusto dei Cavalieri Templari: vedremo come questo sia in parte vero e come verrà in aiuto all’intera trattazione.

Avendo introdotto la massa, il discorso si fa da subito molto più complicato, dal momento che occorre fare riferimento a concetti quali inerzia, peso, accelerazioni angolari e, considerando che gli elementi ruotano attorno a degli assi, è necessario introdurre il loro momento d’inerzia, ovvero l’equivalente della massa per un corpo in rotazione.

Tutto questo finisce per complicare enormemente l’intero discorso, distraendo da ciò che si voleva descrivere in un primo momento.

È bene dunque introdurre una serie di semplificazioni che nulla andranno a togliere alla bontà di quanto finora affermato.

Per prima cosa il pugno verrà considerato di estensione geometrica molto ridotta, il che vuol dire che tutta la sua massa è concentrata in uno spazio molto ristretto, quasi un punto; sempre nel pugno si ipotizza concentrata anche la massa degli altri elementi, che tornano a essere semplici sviluppi geometrici.

L’analisi dinamica risulta dunque molto più semplice e in più richiama quanto già detto a proposito di ciò che i maestri insegnano e cioè che il braccio va considerato una sorta di mazzafrusto.

Affinchè dunque il colpo sia efficace è necessario fare in modo che tutto ciò venga simulato quanto più fedelmente possibile ed è a questo punto che interviene in nostro aiuto un altro concetto: il "peso".

Cerchiamo dunque di spiegare per quale ragione si insista tanto sul fatto che l’intento dell’allievo debba essere quello di concentrare nel pugno tutta la massa del braccio, sebbene sia stato detto che questo fisicamente non è possibile.

Prima di procedere, ritengo sia doveroso avanzare una precisazione: durante le lezioni si sentirà sempre parlare di rilascio del peso, lanciare il peso o espressioni simili; a rigor di logica, ai fini della nostra trattazione, è più corretto parlare però di inerzia.

Questo per una ragione su tutte: il peso è la forza di attrazione gravitazionale che agisce sulla massa di un corpo ed è sempre diretta verso il basso. L’inerzia (che fisicamente è sempre una forza) si definisce invece come la tendenza di un corpo a mantenere il proprio stato di moto o di quiete, nel momento in cui una forza esterna interviene a mutarlo.

A questo punto occorre però fare una doverosa precisazione: quanto affermato riguardo all’inerzia è valido solo se la traiettoria del corpo è rettilinea; nel nostro caso invece le traiettorie descritte non lo sono e dunque sarà necessario riferirsi ad altri parametri. Si è visto che la massa di un corpo in rotazione prende il nome di momento d’inerzia ed esso misura la difficoltà a variare il moto del corpo attorno al proprio asse. È una caratteristica fisica dell’oggetto che dipende da diversi fattori, come la distribuzione della massa nel volume, dalla forma dell’oggetto, dall’asse di rotazione e così via: cambiando uno di questi parametri, per uno stesso oggetto, cambierà il momento d’inerzia. Ciò non toglie però che esso abbia delle caratteristiche peculiari che tendono a ripetersi: in generale sarà tanto più elevato quanto maggiore è la distanza tra l’asse di rotazione e la zona in cui è concentrata la massa.

Tanto maggiore è il momento d’inerzia, tanto maggiore sarà la difficoltà a porre in rotazione l’oggetto attorno a quel particolare asse; di contro però sarà altrettanto difficile arrestare la rotazione dello stesso oggetto, intervenendo dall’esterno.

L’allievo dunque, che ha seguito gli insegnamenti del maestro, avrà la possibilità di sfruttare questo stato di cose a proprio vantaggio.

Giocando con la propria muscolatura, egli cercherà di imprimere alla massa del pugno un’accelerazione angolare quanto più elevata gli sarà possibile; raggiunta l’accelerazione massima che il suo livello di allenamento gli consente, non dovrà fare altro che decontrarre la muscolatura lasciando che il momento d’inerzia del pugno, di valore elevato perché la massa è distante dall’asse di rotazione posto in corrispondenza del gomito, conduca a bersaglio il colpo con la massima intensità.

Quanto più la muscolatura sarà decontratta, tanto minore sarà la forza che potrà ridurre il momento d’inerzia di cui la massa si è dotata inizialmente e dunque tanto più efficace sarà il colpo sferrato. Se l’abilità di chi pratica è molto elevata, si avrà proprio l’impressione che tutta la massa del suo braccio sia concentrata nel pugno, il che si ottiene per via del fatto che l’estremità libera della catena (pugno), durante la “rotazione”, è posta alla distanza maggiore dall’asse di rotazione (gomito e/o spalla) rispetto gli altri elementi (avambraccio e/o braccio) e può imprimere quindi una forza maggiore.

Con questa meccanica di movimento le accelerazioni sono molto elevate e le forze che si possono opporre al momento d’inerzia del pugno sono assai limitate, proprio in virtù del fatto che i buoni praticanti arrivano a decontrarre all’estremo la muscolatura, lasciando che l’inerzia giochi un ruolo preponderante nel trasmettere quasi completamente l’energia accumulata nella massa concentrata all’estremità della catena cinematica."

Con questa spiegazione viene descritto scientificamente ciò che accade durante l'esecuzione dei movimenti e ci aiuta a capire ciò che si prova quando si viene a contatto con tali movimenti.

Buon allenamento....