El Trebuchet 

Trebuchet o Fundíbulo. 

Un Trebuchet o Fundíbulo, es un arma de asedio medieval, empleada para destruir murallas o para lanzar proyectiles sobre los muros. Se piensa que fue inventado en China entre los siglos V y III adC. El invento llegó a Europa alrededor del año 500 dC. Durante la Edad Media se cree que pudo haber sido usado para arrojar personas, que hubiesen muerto por la pestenegra, por encima de los muros de los castillos, con el propósito de infectar a la gente dentro de éste. 

Características de un Trebuchet. 

Un Trebuchet está formado por una viga o barra de madera sujeta a un armazón que la mantiene elevada del suelo. El punto de apoyo de la viga (eje) está colocado en la parte superior del armazón. Del brazo corto de la barra se encuentra suspendido un contrapeso y del brazo largo una honda. La honda tiene un extremo atado a la viga y un extremo libre con un lazo donde se engancha la bolsa del proyectil. El proyectil de un trebuchet era usualmente una gran piedra redonda, aunque otro tipo de proyectiles eran ocasionalmente usados: animales muertos, colmenas, cabezas de enemigos capturados, pequeñas piedras de arcilla cocinada que explotarían en el impacto como metrallas, barriles de brea o aceite encendidos, o hasta negociadores que no habían tenido éxito, heces de animales, prisioneros de guerra y espías con vida. 

Dimensiones 

Las dimensiones de cada uno de los componentes del trebuchet determinan el funcionamiento que tendrá el arma. La viga es uno de los elementos cruciales. Debe ser lo más ligera posible, pero lo suficientemente fuerte para no romperse en el disparo. La proporción entre los brazos largo y corto de la viga y la longitud de la honda, son factores muy importantes para determinar el alcance que logrará el proyectil. El propósito de un buen diseño es convertir la mayor cantidad posible de la energía potencial del contrapeso a energía cinética para el proyectil. 

Eficacia 

Los trebuchets eran armas muy poderosas, con un alcance de unos 275 m. Los diseñadores de castillos frecuentemente construían sus fortificaciones previendo un ataque con ellos. Por ejemplo, el Castillo Caerphilly, en Gales, estaba rodeado por lagos artificiales para mantener a los guerreros con sus armas de asedio a gran distancia. El alcance de muchos trebuchets era en realidad más corto que el de un arquero inglés(250-300 m), haciendo peligrosa la tarea de operar uno cerca de una fortificación. Esto significaba que los castillos(fortificaciones) podían durar mucho tiempo, a veces hasta varios años. Debido al tiempo empleado para cargar la honda y levantar el contrapeso en trebuchets grandes, no es posible hacer más que un par de tiros por hora. Algunos más pequeños pueden disparar un par de veces por minuto. Un trebuchet puede aumentar su eficiencia realizando ciertas modificaciones. Una es permitiendo al contrapeso bajar en forma totalmente vertical. Esto maximiza la transferencia de la energía potencial del contrapeso al proyectil. Otra es colocarle ruedas al armazón. Éstas permiten al trebuchet moverse libremente de atrás para adelante, haciéndolo más estable, ya que la fuerza que genera el contrapeso al caer es transferida al movimiento hacia delante de la maquina, en vez de hacer inclinar al armazón, dañando la estructura. 

Funcionamiento 

Un trebuchet funciona como una palanca. Es amartillado levantando el contrapeso, por lo general con un torno o malacate. Un mecanismo disparador mantiene el contrapeso en su posición. La honda es colocada en forma horizontal, sobre un canal, en la base del armazón, paralelo a la barra y el proyectil colocado en su bolsa. Cuando el disparador es soltado, el contrapeso cae y la viga impulsa la honda, primero horizontalmente a través del canal y luego, en el aire, haciéndola describir un arco hacia arriba.

Cuando el proyectil está cerca del punto en que la honda forma un ángulo de 45° con la horizontal, el gancho se desliza del extremo libre de la honda y vuela libremente hacia su objetivo. Al emplazar y apuntar el trebuchet, se deben realizar varios intentos antes de lograr una posición óptima para el ataque. Pequeños ajustes pueden ser hechos cambiando el ángulo del gancho que sostiene el extremo libre de la honda o alterando la longitud de la honda. 

TREBUCHET

Una catapulta es una arma de asedio medieval, empleada para destruir murallas o para lanzar proyectiles sobre los muros. La trebuchet es un tipo de catapulta que funciona usando la energía potencial de un peso suspendido, y demuestra muchos principales físicos.

Trabaja cuando cae un gran peso que esta unido al extremo corto de una larga palanca-brazo. El extremo largo la palanca se levanta con una velocidad considerable, que tira de una honda que contiene el proyectil. La honda aumenta la longitud útil del brazo de la palanca, agregando aún más velocidad al proyectil final antes de que la honda lo lance.

Funcionamiento:

Fig. 1 El trebuchet está listo para disparar. El peso bajará levantando el brazo y éste a su vez tirará de la onda.

Fig. 2 El peso sigue bajando haciendo que la onda tome altura. Fig. 3  La onda ha tomado ya la altura suficiente para que se separe la anilla del pivote. Fig. 4 La onda se ha abierto disparando el proyectil.

Tenemos una serie de medidas que debemos tener en cuenta, según se muestra en el siguiente plano de la trebuchet:

A = Longitud total del brazo lanzador La distancia B debe de ser de 4 veces la distancia C. La longitud de la honda D, debe de ser 3/4 de la longitud de B. La masa W (Contrapeso), debe de ser 100 veces mayor que el peso WP, del proyectil a lanzar. Además el ángulo del brazo lanzador "amartillado" debe de ser de 45°.

Estas son las proporciones mínimas que tiene que cumplir nuestro Trebuchet para que sea funcional.

Otro elemento a tener en cuenta es el ángulo del pivote, si el ángulo es mayor (fig A), conseguimos que el proyectil llegue más lejos pero toma menos altura, en el caso extremo tendremos que el ángulo es casi 0. Con esta configuración conseguiremos que el proyectil alcance una altura máxima perdiendo así algo de alcance. (Fig C.) 

 

Enlaces:

1. http://www.instructables.com/id/ Wooden-Desktop-Trebuc

HISTORIA DE LAS CATAPULTAS   (Versión Actualizada el día:   October 2, 2009   )

 

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ORIGEN

Aquí aplicaremos la palabra CATAPULTA, para referirnos a cualquier arma utilizada para lanzar proyectiles, independientemente del tipo, origen y forma.

Se cree que la catapulta (katapeltikon) fue desarrollada alrededor del año 400 a de C. en la Ciudad griega de Siracusa, por ingenieros y artesanos en el reinado de Dionysius I. Las catapultas se mencionan en Atenas en el año 360 y 350 a. de C. Ya en el 330 se entrenaban a los hombres jóvenes rutinariamente en su uso. Durante estos años, la artillería aparece haber sido considerada como arma defensiva. Finalmente aparecen en las manos de un agresor en el año 340 a de C. cuando Philip de Macedonia asaltó Perinthus.

El precursor de toda la artillería era el arco y la flecha. La idea de lanzar más lejos los proyectiles, hicieron que se desarrollara. Los arcos continuaron siendo populares, puesto que podrían ser llevados y ser manejados por un solo soldado, pero incluso ahí se desarrollaron también arcos más grandes que podrían lanzar proyectiles más grandes y más lejos. Estos arcos

más grandes fueron llamados ballistae: (Ballesta). Estas ballestas más grande eran razonablemente exactas con un alcance entre los 200 y 300 metros, pero no podían ser preparadas muy rápidamente. La diferencia fundamental entre la ballesta y el arco de los cuales se deriva, era su capacidad de almacenar energía: un arco se podía doblar hacia atrás, pero un arquero solo podía almacenar energía hasta donde le permitía su fuerza, por un tiempo muy corto. La ballesta podía ser amartillada, y seguía almacenando la energía mientras que los operadores la amartillaban, además de poner su atención a otros detalles, tales como apuntar y esperar el momento perfecto para disparar. Fueron creadas muchas máquinas, más o menos parecidas pero de diferentes proporciones y especialidades, como el Oxibeles, la Cheirobalista, el Escorpión, etc.

Los artesanos de artillería romanos, idearon una solución a uno de sus

problemas más grandes. Este problema era la catapulta de Palintones que lanzaba piedras, llamada Ballesta por los Romanos. La más grande de éstas máquinas era capaz de lanzar 100 libras de piedras a más de trescientas yardas. Estos máquinas fueron extremadamente complicadas en su construcción y debido a su tamaño eran también difícil de transportar. Para remediar este problema los Romanos crearon elOnagro (Burro salvaje), la máquina de sitio que la mayoría de la gente asocia hoy a la palabra. CATAPULTA. Nombrado así por el golpe que proporciona un asno con la pata trasera cuando es perseguido. El Onagro fue mucho más fácil de construir y de mantener que los palintonos porque era básicamente la mitad de la máquina. El marco del Onagro fue hecho de maderos rectangulares gruesos sostenidos por una base de madera afianzada en la tierra. En cada lado del bastidor fueron hechos dos agujeros a través de los cuales se insertó la madeja de cuerdas (tendones o crin de caballo), que fueron sostenidas en su lugar por una arandela y una contraparte. En el centro de la madeja de cuerdas se insertó un solo brazo que terminaba en una cuchara o una honda donde se acomodaba el proyectil, generalmente una piedra. El brazo se movía hacia abajo con una palanca, después se tensaba la madeja girando las arandelas, y se sostenia en su lugar por un trinquete y un gatillo. Cuando era lanzado el brazo se empujaba con la tensión de las cuerdas hacia adelante; hacia un montante apoyado que detenía el brazo y conducía el tiro hacia el blanco previsto. El Onagro fué una de las catapultas que más variantes tubieron. Desde el Onagro de 90°, con honda, hasta el Onagro inclinado con ruedas. Pasando por el Mangonel medieval con ruedas y cuchara en lugar de honda.

 

Clasificación de las catapultas:

Hay mucho escrito sobre los nombres con que se conocían a las catapultas, con lo que resulta difícil reconocer el tipo y clasificarlas de esa manera, pues dependiendo del tipo de proyectil que lanzaban, el tamaño, el lugar geográfico, el tiempo, etc. se les llamaba de diferentes formas.

Para facilitar el reconocimiento de las catapultas las podemos clasificar según su sistema de poder. Así podemos encontrar catapultas que funcionan con la energía suministrada por la tensión, torsión, contrapeso y tracción.

Las catapultas de tensión son las que funcionan gracias a que almacenan su energía, al ser tensado un arco de metal, madera o cuerno y fueron las primeras en hacer su aparición, ya que descienden directamente de los arcos manuales. Algunas catapultas de asalto romanas utilizaban este sistema desde la primera centuria antes de Cristo, con algunas variantes.

Las catapulta de torsión, son aquellas que son accionadas gracias a la fuerza almacenada al "torcer", una madeja de cuerdas, tendones o crin de caballo, según la época de que se trate. Los romanos fueron los perfeccionistas de este tipo de catapulta. Algunos ejemplos de este tipo son: Las ballestas romanas, los Onagros, el escorpión, etc.

La catapulta de contrapeso fué un invento aparentemente reciente; por lo menos eso dicen algunos autores, sin embargo no todos coinciden en ello. Esta catapulta funcionaba a base de un contrapeso, con una masa muy superior al peso del proyectil, en el caso del Trebuchet con una relación que variaba de 80 a 100 veces. La ventaja de este tipo de maquina de guerra, con respecto a las anteriores, es que podía almacenar la enregía sin cambios ni fugas. Cosa que las anteriores, no podían ya que con el tiempo iban perdiendo su fuerza y elasticidad,

incluso dañarse si no eran disparadas en un corto periodo de tiempo.

La catapulta de tracción fué un invento de los chinos que llamaron hsuan feng, utilizada apróximadamente en el año 200 de nuestra era.. Esta catapulta funciona a base del impulso humano y su principio es muy parecido al del trebuchet; es decir, utilizan la palanca y la honda para aumentar la fuerza de salida del proyectil. Esta catapulta fué sin duda el antepasado del Trebuchet, ya que es natural su evolución.

El Trebuchet (Tripantum, Trabuco, Blida, etc.) fué una de las armas favoritas en la edad media, se cree que fué un invento de los chinos y que de ahí se extendió a los árabes vía Persia, para posteriormente llegar a Europa donde se desarrolla la versión pesada de contrapeso. Tenía una ventaja con respecto a sus primos contemporaneos, y era que podía lanzar diferentes tipos de proyectiles; desde rocas, animales muertos en descomposición, hasta mensajes, sobre las murallas de las fortificaciones y castillos. Su ingeniería demostraba varios principios físicos básicos y su arquitectura era muy simple y elegante.

Hubo varias versiones del trebuchet como la "Biffa"   o "Couillars" , que eran básicamente un trebuchet con dos contrapesos en lugar de uno sólo, y con un solo poste de soporte enmedio. Esta máquina fué más eficiente que el trebuchet normal, y compitió con la artillería de pólvora por mucho tiempo. La palabra "Couillars", significa "testículos" en el viejo francés.

El Mangonneau fué un arma de asedio, muy parecida al Trebuchet, con la diferencia que el contrapeso, estaba fijo; es decir, no colgaba de un pivote como lo hace en el Trebuchet, además necesitaba la fuerza de varios hombres para incrementar el empuje de dicho contrapeso. También se le conoce como Trebuchet de tracción.

Otra máquina de tracción similar al Trebuchet fué la "Bricol", que básicamente era un Mangonneau, más pequeño, que podía manejarse con menos hombres.

En la edad media aparecieron muchas máquinas de guerra y asedio, con características y nombres realmente variados. Algunas quedaron sólo como proyectos y no llegaron a fabricarse realmente (Como algunos modelos de Leonardo Da Vinci).

USO DE LAS CATAPULTAS

Puesto que las paredes eran una de las formas más insuperables de defensa que una ciudad podía tener, parece lógico que éstas fueran su principal blanco. Las catapultas también se han utilizado directamente contra tropas, y como es de esperarse, se montaron también en naves de guerra.

Las catapultas tales como la Ballesta fueron pensadas para el uso directo contra tropas, con arcos muy grandes que podían perforar un escudo y todavía tener bastante energía para hacer daño al portador del escudo. Las catapultas alcanzaron su pico de desarrollo alrededor del año 200 a. de C., cuando eran entendidas bastante bien para tener fórmulas matemáticas que predijeran su energía basada en su tamaño; después de eso, el desarrollo cesó durante la edad media temprana como otras muchas cosas. Fueron redescubiertas antes del año 1050 de nuestra era y gozaban de mucho renombre.

EL Mangonel y el Trebuchet catapultas clásicas de la edad media, se utilizaban principalmente contra fortificaciones, donde era preciso lanzar desde grandes distancia grandes rocas y material incandecente. El trebuchet sin embargo fué el arma de asedio por excelencia en Europa. Con una longitud del brazo impresionante de 12 mts. podía lanzar proyectiles de 100 Kg. de Peso a más de 200 mts., este ingenio pesaba 7 toneladas, y necesitaba de 60 hombres para maniobrarlo. En ocasiones se lanzaba materia orgánica descompuesta, como animales y seres humanos muertos (enemigos tomados pricioneros), etc., con el fin de provocar en el enemigo enfermedades

infecciosas (Inicio supongo de las armas biológicas), y para bajar la moral del enemigo.

El Onagro, fué redescubierto en la edad media y se le llamó Mangonel, al igual que muchas otras armas, sufrieron diversas variantes, dependiendo del lugar, uso, conocimientos y necesidades. Los nombres también dependían de los lugares de fabricación o utilización, como el Trebuchet medieval, que se le llamó de nombres tan diferentes como: Machinella, Tripantum, Petriera, Manga, Ingenium, Etc.

TIPOS DE PROYECTILES

Como se dice vulgarmente, en la guerra y en el amor; todo se vale. Pues efectivamente en el caso de la guerra y específicamente en el caso de las catapultas, se han utilizado como municiónes o proyectiles gran cantidad de objetos. Desde los clásicos: flechas y piedras; hasta animales muertos, serpientes, cabezas de enemigos, arena ardiente, heces, etc. Todo con el afán de sacar ventaja al enemigo, ya sea destruyéndolo, bajandole la moral, enfermándolo, asustándolo, distrayéndolo, etc.

La creatividad no tiene límite. He aquí algunas muestras de éstos proyectiles (registrados históricamente)

ROCAS BOLAS DE PIEDRA TALLADAS FLECHAS DE HIERRO PROYECTIL DE PLOMO CESTOS DE SERPIENTES VENENOSAS CADÁVERES DE CABALLOS ENFERMOS OLLAS DE ARCILLA LLENAS DE GAS ASFIXIANTE BARRILES INCENDIARIOS CON QUÍMICOS ALMIBARADOS NIDOS DE AVISPAS CADÁVERES DE SOLDADOS ENEMIGOS CAPTURADOS CABEZAS DE MENSAJEROS ESTIÉRCOL DE GANADO

TREBUCHET (TRIPANTUM)

El Trebuchet era el arma dominante de sitio en Europa entre el año 850 al 1350 de nuestra era, durando otros 100 años después de la introducción de la pólvora. Como sus parientes, el Onagro y la Ballesta, fue utilizado para lanzar piedras u otros proyectiles, mientras se mantenía con seguridad fuera del alcance de los proyectiles enemigos. El lado fuerte de los treb's, es que lanzaba materia realmente masiva, como rocas, animales muertos y mensajes.

El nombre dado a este artefacto varía según sus regiones y tipos, recibiendo nombres como: machinetum, bidla, machinella, petraria, tripantum, manga, etc., en Inglaterra fué llamado ingenium, y a los técnicos que trabajaban en la máquina Ingeniators (Ingenieros). La arquitectura de esta ingeniosa máquina es realmente simple, y enseña varios principios básicos de física, siendo aún estudiada en nuestros días por estudiantes y profesores, para calcular las diferentes variables que intervienen en su funcionamiento.

Se han hecho replicas de ingenios realmente enormes, como el monstruo de 21 toneladas, con un lastre de 15 tons. pudiendo lanzar proyectiles ¡de 300 kgs.!, utilizando las técnicas antiguas medievales en su construcción. También podemos observar su funcionamiento (aunque un poco exagerado) en la película "El Señor de los Anillos III", que es la utilizada en el castillo contra las fuerzas de los Orcos. Otrra de las películas dónde podemos apreciarlo en todo su explendor y potencial real, es en las películas "Juana de Arco" y "TimeLine".

CATAPULTAS (trebuchet)

Veamos un poco de historia:El Trebuchet era el arma dominante de sitio en Europa entre el año 850 al 1350 de nuestra era, durando otros 100 años después de la introducción de la pólvora. Como sus parientes, el Onagro y la Ballesta, fue utilizado para lanzar piedras u otros proyectiles, mientras se mantenía con seguridad fuera del alcance de los proyectiles enemigos. El lado fuerte de los treb's, es que lanzaba materia realmente masiva, como rocas, animales muertos y mensajes.

El nombre dado a este artefacto varía según sus regiones y tipos, recibiendo nombres como: machinetum, bidla, machinella, petraria, tripantum, manga, etc., en Inglaterra fué llamado ingenium, y a los técnicos que trabajaban en la máquina Ingeniators (Ingenieros). La arquitectura de esta ingeniosa máquina es realmente simple, y enseña varios principios básicos de física, siendo aún estudiada en nuestros días por estudiantes y profesores, para calcular las diferentes variables que intervienen en su funcionamiento.

Se han hecho replicas de ingenios realmente enormes, como el monstruo de 21 toneladas, con un lastre de 15 tons. pudiendo lanzar proyectiles ¡de 300 kgs.!, utilizando las técnicas antiguas medievales en su construcción.

Y ahora lo que todos estabais esperando, vamos a construir una! Jejejeje

Para que sea funcional las medidas deberán tener las siguientes proporciones:

Donde A = Longitud total del brazo lanzador La distancia B debe de ser de 4 veces la distancia C. La longitud de la honda D, debe de ser 3/4 de la longitud de B. La masa W (Contrapeso), debe de ser 100 veces mayor que el peso WP, del proyectil a lanzar. Además el ángulo del brazo lanzador "amartillado" debe de ser de 45°.

Esta es la trayectoria que sigue el proyectil al funcionar el trebuchet:

Muy bien ya tenemos nuestra catapulta, ahora hay que ajustarla para que lance el proyectil a la distancia adecuada. Tenemos tres variables de ajuste. El primero es la masa del contrapeso. Podemos modificar la masa W (peso) del contrapeso poniendo más ó menos, dependiendo de la distancia a la que queramos lanzar, lógicamente podemos también variar el peso del proyectil WP. La segunda variable, es la longitud de la honda. Podemos modificar la longitud de la honda para que el proyectil salga en diferentes ángulos. Por ejemplo si acortamos un poco la longitud de la honda, la honda rotará más rápidamente; lo que significa que el proyectil saldrá de la honda con trayectoria en ángulo más abierto. Por el contrario con una honda más larga, la fuerza centrífuga de la honda hará que el proyectil salga en una trayectoria más plana (respecto al plano horizontal). La tercera variable es el ángulo del Pivote (donde se pone el lazo de la honda).

A continuación veremos las posiciones que puede tomar el pivote.

La Fig. (A), muestra el pivote en un ángulo más abierto (hacia adelante). Esto hará que el lazo de la honda salga más retardado; o sea el proyectil saldrá en una trayectoria más plana. La Fig. (B), nos muestra el ángulo del pivote más cerrado, esto hará que el lazo de la honda recorra más rápido que en el caso anterior, con la consecuencia de que el proyectil saldrá en una trayectoria con ángulo más abierto. La Fig. (C), es el caso en el que el pivote está practicamente recto, esto hará que la honda salga más rápido y por consiguiente el proyectil hará una trayectoria con una parábola más alta. Recuerda ajustar las diferentes variables una a la véz, para que no se te haga más difícil la puesta a punto de tu catapulta.

Siguiendo estas especificaciones, me he tomado el lujo de fabricarme una: