Visualizza la versione completa : Aerodinamica? Attriti interni? ...?
PriceMan
04-09-2013, 18:11
Perchè sulla stessa discesa della tangenziale, messe a falle a partire dalla stessa velocità (80km/h) e dallo stesso punto della tangenziale:
LA MOTO (GS1200ADV) RALLENTA
E
L' AUTOMOBILE (TOYOTA COROLLA) ACCELERA
???????????
Roberbero
04-09-2013, 18:24
Perchè l'inerzia che accumula un mezzo più pesante vince meglio gli attriti di aria o interni.
Anche con la bicicletta è uguale e pur essendo scorrevolissima una moto in folle raggiunge velocità più alte.
nel punto in cui metti in folle hai una energia potenziale proporzionale alla massa.
La macchina, pesando circa 8 volte tanto, avrà un'energia potenziale di circa 8 volte più alta.
Questa energia potenziale vuole diventare tutta energia cinetica (cioè farti andare più veloce). Solo che gli attriti glielo impediscono.
Evidentemente la macchina ha - in proporzione al suo peso - meno attriti di una moto.
Ed è logico che sia così. L'attrito con l'aria della moto è certo meno grande di quello di una macchina (hai molta meno superficie esposta). Ma - in proporzione al peso dei mezzi - è sicuramente molto più grande. Mentre la macchina è altamente aerodinamica, un tipo su una moto piena di spigoli non lo è per niente.
Credo che lo stesso si possa dire degli attriti di rotolamento e dei cuscinetti. Più bassi sulla moto, in valore assoluto, ma non rispetto al peso dei mezzi.
La fisica per tutti ....
Un corpo su un piano inclinato (la discesa della tangenziale) e' sottoposto all'azione della forza di gravita' moltiplicata per il seno dell'angolo di inclinazione della discesa (e quando scrivo seno non cominciate a fantasticare, visto che e' giovedi ... :lol:)
Quindi, a parita' di inclinazione, l'accelerazione a cui sarebbero sottoposti i 2 veicoli a causa della sola forza di gravita' e' la medesima.
La forza di "spinta" dovuta alla gravita' la si puo calcolare tramite la semplice formula F=ma, cioe' forza = massa x accelerazione.
Allora perche' l'auto aumenta velocita' mentre la moto la diminuisce?
Semplicemente perche' le forze che si oppongono al moto, cioe' gli attriti, sono nel caso dell'auto minori e nel caso della moto maggiori della forza dovuta alla gravita'.
Probabilmente alla velocita' a cui hai effettuato la prova la maggiorparte degli attriti e' dovuta alla resistenza aerodinamica ... e' risaputo che il Cx in una moto e' molto peggiore che in un auto.
Quindi hai semplicemente scoperto che una moto e' molto meno aerodinamica che un'auto ...
nicola66
05-09-2013, 09:51
se fosse solo per un fattore di aerodinamica vorrebbe dire che a pari velocità la moto impiegherebbe + potenza per avanzare rispetto all'auto.
sempre riferito ai 2 modelli di questo caso.
a parte che a 80km /h l'aerodinamica conta relativamente, la potenza richiesta per avanzare e' proporzionale al prodotto del cx per la sezione frontale. E' chiaro che la moto ha un cx molto peggiore della auto dato il suo profilo "tortuoso", ma ha anche sezione frontale inferiore. Alla fine puo' essere che il risultato non sia scontato, certe auto richiedono meno potenza della moto e certe di piu' per andare a una deterninata velocita'.
nicola66
05-09-2013, 10:05
effettivamente bisogna riconoscere che l'adv ha un cx e la sezione frontale di un muletto da magazzino.
si somigliano molto.
si possono azzardare dei confronti. Una gs adv con 100 cv non riesce a toccare i 200 effettivi, forse stara' sui 190 o poco piu'. Con la stessa potenza una vettura 1600 da famiglia puo' andare abbastanza vicino, forse 10 km di meno. Un suv sta sui 170 .
PEr andare a 100 km/h a una macchina bastano meno di 20 cv, una moto leggera con 20 cv potra' fare i 130-140, ma una moto come un k1600GT fara' i 110-120.
Diciamo che la moto si salva con un lieve vantaggio probabilmente perche' la sezione frontale e' talmente meno che anche con un cx pessimo se la cava.
A tal proposito ricordo pero' la opel calibra del 1990 o poco dopo, che con un cx di 0,26 si permetteva di fare la bellezza di 230 effettivi con "soli" 150 cv nella versione aspirata. Con un suv attuale con 150 cv forse fai i 200 .
Specialr
05-09-2013, 10:25
cazzo l'opel calibra
Specialr
05-09-2013, 10:27
ogni volta che la sento nominare o la vedo (una ogni decade) mi viene solo questo commento, ma non ho capito se è positivo o negativo :confused:
nicola66
05-09-2013, 10:40
da WIKI (ma c'è uguale anche nella sezione tecnica del sito yamaha)
La potenza del motore delle automobili, motociclette o di qualsiasi mezzo stradale, può variare da pochi chilowatt fino a svariate centinaia.
La relazione che lega la velocità con la potenza erogata dal motore è influenzata da molti fattori ma, in via generale, si può affermare che la potenza richiesta dall'automobile per avanzare varia con linearità al variare della velocità sino a una certa soglia (indicativamente 30 km/h) per poi essere proporzionale al cubo della velocità.
Questo perché raddoppiando la velocità la resistenza aerodinamica (forza) aumenta di quattro volte e la potenza è data dalla velocità moltiplicata la forza necessaria a vincere la resistenza aerodinamica (forza). Ne segue che per poter andare ad un'andatura doppia bisogna che la potenza aumenti di otto volte, cioè del cubo della velocità.
Si può presumere allora che con un'autovettura, se per viaggiare a 70 km/h sia necessaria 1/6 in più della potenza rispetto a 60 km/h ovverosia 4 kW, non vale lo stesso per passare da 150 a 160 km/h (circa 10 kW). Quindi con un'automobile da 35 kW si raggiungono i 130 km/h, ma con una da 70 kW non si arriva ai 260 km/h, ma all'incirca ai 175 km/h.
Questo accade perché fino alla velocità limite le forze da vincere per fare avanzare il veicolo sono quelle degli attriti meccanici e dell'attrito volvente degli pneumatici, pertanto, essendo la resistenza praticamente costante, la potenza (prodotto di forza per velocità), varia linearmente.
Oltre questa velocità (indicativamente 30 km/h) la componente di resistenza, prima trascurabile, dovuta all'aerodinamica diviene preponderante e variando col quadrato della velocità la sua forza, è sufficiente anche un modesto aumento della velocità per fare aumentare notevolmente la potenza necessaria.
Magari controllare la pressione delle gomme? :lol::lol:
Tricheco
05-09-2013, 11:10
mah............
Roberbero
05-09-2013, 11:13
a parte che a 80km /h l'aerodinamica conta relativamente
I ciclisti non la pensano allo stesso modo.
Specialr
05-09-2013, 11:16
si ma hanno anche 1/2kw a disposizione :P
Diavoletto
05-09-2013, 11:22
..anche i camperisti che dimenticano gli oblo sul tetto aperti contro vento la pensano diversamente........
Roberbero
05-09-2013, 11:31
si ma hanno anche 1/2kw a disposizione :P
Si parlava di moto-auto in discesa. Non sò quanti cavalli abbia la forza di gravita.
er-minio
05-09-2013, 11:35
Tente a mente che la moto ha un coefficiente areodinamico peggiore di quello di un autotreno...
Diavoletto
05-09-2013, 11:36
t'avevodetto...io
Chi c'ha un tubone di Newton da far due prove?
nicola66
05-09-2013, 11:50
e infilarci una adv e una corolla?
dopo aver tolto l'aria ovviamente.
ci vuol anche la bombola per quelli che guidano.
er-minio
05-09-2013, 12:05
Ma poi dovrebbero essere sferiche.
se fosse solo per un fattore di aerodinamica vorrebbe dire che a pari velocità la moto impiegherebbe + potenza per avanzare rispetto all'auto.
sempre riferito ai 2 modelli di questo caso.
non necessariamente.
Diciamo che andiamo agli 80km/h e la moto usa X kW per contrastare la resistenza dell'aria. La macchina ne userà probabilmente di più. Esageriamo e diciamo 2X kW.
Però, in discesa, la moto/macchina ha un'accelerazione verso il basso che è proporzionale alla massa. E quindi la macchina ha circa 8 volte tanto in accelerazione data dal suo peso, che non la moto.
Quindi, anche se la macchina ha bisogno del doppio per vincere la resistenza aerodinamica, ha 8 volte tanto di accelerazione da poter usare, a causa del peso maggiore
E quindi la macchina accelera, la moto no.
Lo stesso succede quando andate a sciare. Sulla stessa discesa un adulto va giù più veloce di un bambino di due anni. Nonostante l'adulto abbia più sezione frontale per frenarlo e più area di sci a contatto con la neve creando attrito.
Semplicemente, il rapporto attriti dell'adulto/attriti del bambino è più basso del rapporto (peso adulto/peso bambino).
Una cosa simile la si vede anche nelle navi (nonostante qui la conversione sia da energia cinetica a energia cinetica + attriti e non da energia potenziale a energia cinetica + attriti). Una petroliera ha molta più area frontale di un catamarano. E ha anche molto più attrito del catamarano avendo uno scafo meno aerodinamico. Nonostante questo, se porto entrambi ai 20km/h e poi li lascio andare, la petroliera si fermerà parecchio dopo.
Diavoletto
05-09-2013, 12:16
'un fa na piega...
Specialr
05-09-2013, 12:19
dev'essere da 21"
@redbrik
mi sembra che ci sia qualcosa che non torna :rolleyes: tra accelerazione e energia
Diavoletto
05-09-2013, 12:23
qui si parla al netto delle inerzie suppongo, le accelerazioni sono direttamente legate alle inerzie...la velocita' limite finale no.
Als,
i conti preferirei farli parlando di energia.
Quindi la macchina e la moto al punto A (in alto sulla tangenziale, quando metti in folle) hanno una energia potenziale gravitazionale X (per la moto) e 8X (per la macchina). Lasciamo perdere l'energia cinetica per il momento.
Al punto B (in fondo alla tangenziale, quando andiamo a vedere la velocità finale) hanno una variazione di energia cinetica che è pari all'energia potenziale che avevano in A meno l'energia bruciata in attriti.
Se non vi fossero attriti, la variazione in energia cinetica (e quindi in velocità finale) sarebbe esattamente la stessa per entrambi i mezzi.
Siccome però la macchina genera, in rapporto alla massa, molto meno attrito (in particolare, credo, aerodinamico) della moto, alla fine viene:
Mauto * dislivello * G = 0.5 * Mauto * Vauto² - ATTauto
Mmoto * dislivello * G = 0.5 * Mmoto * Vmoto² - ATTmoto
Quindi
Vauto² = (Mauto * dislivello * G - Attauto) / (Mauto *0.5)
Vmoto² = (Mmoto * dislivello * G - Attmoto) / (Mmoto *0.5)
Quindi
Vauto² = (dislivello * G / 0.5) - Attauto / (Mauto * 0.5)
Vmoto² = (dislivello * G / 0.5) - Attmoto / (Mmoto * 0.5)
Cioè
Vauto = f[-(Attauto/Mauto)]
Vmoto = f[-(Attmoto/Mmoto)]
se non ho scritto castronerie. Ne concludi che la macchina andrà a fine discesa più veloce, se i suoi attriti - in rapporto al suo peso - sono minori di quelli della moto, il che credo sia il caso.
Cercavo di spiegarlo in termini di accelerazione per semplificare le cose, ma ametto che la cosa non era molto formale.
dovuta all'aerodinamica diviene preponderante e variando col quadrato della velocità la sua forza, è sufficiente anche un modesto aumento della velocità per fare aumentare notevolmente la potenza necessaria.
ecco perche' la differenza tra fare i 230 con 150 cv (opel calibra) o fare i 200 con la stessa potenza (suv) in realta' e' mostruosa. Per fare i 230 al suv non ne bastano 200 cv
nicola66
05-09-2013, 13:58
Perchè sulla stessa discesa della tangenziale, messe a falle a partire dalla stessa velocità (80km/h) e dallo stesso punto della tangenziale:
LA MOTO (GS1200ADV) RALLENTA
E
L' AUTOMOBILE (TOYOTA COROLLA) ACCELERA
???????????
si ma ci siamo tutti persi un particolare che se interpreto bene significa che la moto rallenta dagli 80 mentre l'auto aumenta oltre gli 80.
per cui la resistenza aerodinamica non c'entra.
c'entrano solo gli attriti meccanici.
Roberbero
05-09-2013, 14:07
Penso che centri meno degli attriti meccanici, o meglio, gli attriti meccanici e delle gomme sono superiori a quelli aereodinamici, ma dire che non centra mi pare sbagliato.
Tutto concorre a frenare, ma l'inerzia, come dicevo io, o come è stato meglio spiegato, l'energia potenziale molto maggiore dell'auto li vince mentre sulla moto non basta ad accellerare.
PS Stasera prendo la bici e se domani prendo la moto voglio fare una prova in una discesa di riferimento per togliermi qualche dubbio.
si ma ci siamo tutti persi un particolare che se interpreto bene significa che la moto rallenta dagli 80 mentre l'auto aumenta oltre gli 80.
per cui la resistenza aerodinamica non c'entra.
c'entrano solo gli attriti meccanici.
perchè la resistenza aerodinamica non c'entra? La resistenza aerodinamica dipende dalla velocità e dal CX, che per la moto è peggiore della macchina.
Comunque, per riprendere il filo del mio discorso prima, la macchina avrà degli attriti che sono la resistenza aerodinamica, l'attrito di rotolamento delle ruote e quello dei cuscinetti. Stesso la moto.
Questi tre attriti pesano, in funzione della velocità, in maniera diversa. Ai 20km/h la resistenza viene per lo più dall'attrito di rotolamento, mentre ai 200km/h viene per lo più dall'attrito dell'aria.
Qui fanno anche qualche conto a spanne, che non sembra mal fatto:
http://c21.phas.ubc.ca/article/energy-use-cars-2-constant-speed-cruising
http://c21.phas.ubc.ca/article/energy-use-cars-3-rolling-resistance
perchè la resistenza aerodinamica non c'entra? La resistenza aerodinamica dipende dalla velocità e dal CX, che per la moto è peggiore della macchina.
e dalla sezione frontale , che come abbiamo detto nella moto e' a favore e compensa il cx
Roberbero
05-09-2013, 14:57
Resistenza aerodinamica = CX x sezione frontale.
La sezione frontale scompare sempre nelle discussioni.
PriceMan
05-09-2013, 14:59
Quindi?
Buttiamo giu una conclusione non matematica ma discorsiva?
per buttar già due numeri,
http://en.wikipedia.org/wiki/Drag_coefficient
Il Cx di una ottima macchina è 0.2.
Il Cx di un uomo in piedi (che più o meno è uno seduto su una GS) è 1.1
L'area frontale di una corolla è circa 2.3m²
L'area frontale di uno su una GS sarà di circa 1.2m²? (considero 1.5 metri di altezza per 0.8 di larghezza media). Ma diciamo anche solo 1m²
Quindi, viene un fattore Cx*area di 0.46 per la macchina e di 1.1 per la moto.
Roberbero
05-09-2013, 15:06
Per curiosita.
Un CX = 1 è quello di un cubo.
Una lastra, quindi un lato del cubo senza il cubo dietro ha invece un CX di 1,1.
Una sfera dovrebbe essere di 0,45, ma non mi ricordo con certezza.
Un camion e una formula 1 hanno circa lo stesso CX di 0,8
Specialr
05-09-2013, 15:06
ulteriore conferma che il gs sia un SUV
nicola66
05-09-2013, 15:06
Tutto concorre a frenare, ma l'inerzia, come dicevo io, o come è stato meglio spiegato, l'energia potenziale molto maggiore dell'auto li vince mentre sulla moto non basta ad accellerare.
il tuo discorso e quello di red http://www.quellidellelica.com/vbforums/showpost.php?p=7623855&postcount=3
http://www.quellidellelica.com/vbforums/showpost.php?p=7625230&postcount=24
sarebbero validi se l'evento avvenisse in piano cioè se i 2 veicoli si muovessero perpendicolarmente alla forza di gravità; cioè li porti entrambi a 80 e poi li lasci andare d'inerzia sospendendo l'applicazione della forza finchè ognuno si fermerà secondo i suoi propri attriti.
Ma non è la stessa cosa accelerare i 2 veicoli su un piano inclinato (come dice giustamente PMiz) perchè nel momento in cui mettendoli in folle cesserà l'applicazione della forza che li ha portati a 80 rimarranno cmq soggetti all'accelerazione gravitazionale che è uguale indipendentemente dalla loro massa.
Da quel momento se uno continua o addirittura accelera mentre l'altro rallenta, dipenderà solo dal valore degli attriti che si opporranno all'attrazione gravitazionale.
Potrebbe anche capitare che alla fine la moto arrivi al punto di fermarsi (resistenza aerodinamica nulla) pur rimanendo in discesa (cosa normalissima quando si parcheggia in discesa con dentro la prima).
A quel punto solo aumentando ulteriormente l'inclinazione del piano potrebbe rimettere in movimento la moto.
Cx di un'auto normale = 0.2 ... molto molto ottimistico.
Se fai 0.3 sei gia' abbastanza ottimista ...
Cx di un'auto normale = 0.2 ... molto molto ottimistico.
Se fai 0.3 sei gia' abbastanza ottimista ...
Secondo Wiki la Merc CLA ha 0.22. A 0.3 ci mettono la Audi 100. Comunque, anche prendendo 0.3, il conto rimane a svantaggio della moto tipo enduro (= grande area frontale).
per info la calibra, che ai tempi era il meglio, pubblicizzava 0,26
Specialr
05-09-2013, 15:21
cazzo l'opel calibra
Roberbero
05-09-2013, 15:22
@Nicola66
Red parlava infatti di energia potenziale, che è maggiore per un mezzo pesante, pensa solo a quanta energia serve per portare un auto in cima alla salita rispetto ad una moto, non di gravità, che come sappiamo accellera le masse allo stesso modo.
Io, anche se credo di usare un termine sbagliato, parlavo di inerzia, perchè ho notato con la bici da corsa ma anche in misura minore la MTB, che le microasperità della strada rallentano moltissimo i mezzi leggeri, mentre quelli più pesanti neanche le sentono.
Quando con la bici da corsa incontro una discesa asfaltata di nuovo, noto che la velocità aumenta anche di 10 km/h a folle. Rispetto a quando l'asfalto era rovinato.
La moto invece neanche se ne accorge.
Mi pare che stiamo andando un po' a spasso ...
Riassumendo: Se mettiamo il veicolo in folle su una discesa ci sono una forza che tende ad accelerare il veicolo (gravita') ed una forza che tende a decelerare il veicolo (attriti).
La risultante delle 2 forze applicate ci dira' cosa succede al veicolo ...
Amen
nicola66
05-09-2013, 15:31
Roberbero@
si ma mi sfugge cosa intendi per energia potenziale di un corpo.
Roberbero
05-09-2013, 15:34
La forza non è la gravità ma l'energia potenziale gravitazionale che si ottiene moltiplicandoci la massa.
Appunto la differenza principale tra auto e moto.
Massa * accelerazione di gravità (G) * dislivello rispetto al punto più basso raggiungibile dal corpo.
nicola66
05-09-2013, 15:34
cmq è risaputo che la scorrevolezza del boxer fa schifo.
Roberbero
05-09-2013, 15:37
si ma mi sfugge cosa intendi per energia potenziale di un corpo.
Perdonami ma i miei ricordi di fisica sono vecchi di una 30ina d'anni, da quando venni rimandato a settembre prorpio in fisica.
Dovrebbe essere questa, da wikipedia.
In fisica, l'energia potenziale gravitazionale è il lavoro che compie la forza peso per portare un corpo da un'altezza 0 a un'altezza h e quindi che compirebbe per portarlo da h a 0. Essa è pari a mgh, dove m è la massa del corpo, g la costante di gravità e h la quota a cui è il corpo.
Roberbero
05-09-2013, 15:40
cmq è risaputo che la scorrevolezza del boxer fa schifo.
Del boxer non lo sò ma il cardano della guzzi me lo ricordo bene.
Una volta rimasi senza benzina e quando arrivai al distributore a spinta, mi sembrava di essere Dorando Petri a Londra.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/06/Dorando_Pietri_BN.jpg/300px-Dorando_Pietri_BN.jpg
Diavoletto
05-09-2013, 15:49
scusate la metto sul semplice
due biglie stessa dimensione quindi stessa sezione frontale
due pesi diversi
lasciate cadere su un piano inclinato con lunghezza tale per cui entrambe raggiungano la velocita' limite
la biglia piu leggera accelerera' prima e raggiungera' nel tempo T1 una velocita' X
la biglia piu' pesante accelerera' piu' lentamente e raggiungera' nel tempo T2 una velocita Y ove Y>X
a questo punto la situazione e' semplice
assumiamo che il gs e' la biglia leggera
e
la corolla e' la biglia pesante
il gs del nostro amico probabilmente a 80 km h si trova prossimo al T1 e quindi con vel limite raggiunta X
mentre la corolla del nostro amico a 80 km h si trova a dover ancora raggiungere il T2 quindi continua ad accelerare fino a raggiungere la velocita' limite Y
conclusione
il nostro amico ha bisogno di consigli per migliorare decisamente il suo parco veicoli
AHAHAHAAHAHAH
la biglia piu leggera accelerera' prima e raggiungera' nel tempo T1 una velocita' X
la biglia piu' pesante accelerera' piu' lentamente e raggiungera' nel tempo T2 una velocita Y ove Y>X
non esattamente.
Entrambe le biglie accelerano alla stessa identica accelerazione.
Solo che quella più pesante avrà, in rapporto alla massa, attriti minori, e quindi continuerà ad accelerare quando quella leggera invece ha raggiunto uno stadio di equilibrio, nel quale la forza di accelerazione è pari a quella degli attriti.
Alla fine della fiera, stiamo comunque parlando di questo:
http://www.youtube.com/watch?v=ndFXXasM6ZE
cioè del fatto che,
- la macchina e la moto,
- la biglia grande e quella piccola,
- la palla di ferro e la piuma
in assenza di attrito accelerano esattamente alla stessa accelerazione (cioè quella gravitazionale, se in caduta libera, o una parte di essa data dall'angolo del piano inclinato, se su un piano inclinato).
Quando ci mettiamo attriti in mezzo, bisogna vedere come si comportano questi attriti.
Ma, in generale, quando si parla di muovere un mezzo su ruote, o far rotolare una biglia, gli attriti non crescono di pari passo con la massa. Detto più formalmente gli attriti crescono con una dipendenza più piccola che una lineare, rispetto alla massa (basta pensare all'attrito dell'aria di una macchina, che non cresce per niente, al crescere della massa).
Quindi un mezzo leggero "sente" di più gli attriti, e tende ad accelerare di meno di quello pesante.
La forza di gravità è direttamente proporzionale alla massa, l'accelerazione inversamente proporzionale alla massa, quindi a livello di proporzioni è pari e patta.
In valore assoluto il rapporto con le forze di attrito invece favorisce i corpi con massa maggiore in quando la forza di attrito non dipende dalla massa.
... almeno credo... :confused:
La verità è che i cerchi a raggi aereodinamicamente sono una vera maledizione... lo sa anche l'ultimo dei ciclisti :lol:
Diavoletto
05-09-2013, 16:02
non proprio.
Entrambe le biglie accelerano alla stessa identica accelerazione.
Solo che quella più grossa avrà, in rapporto alla massa, attriti minori, e quindi continuerà ad accelerare quando quella piccola invece ha raggiunto uno stadio di equilibrio, nel quale la forza di accelerazione è pari a quella degli attriti.
scusa ma una pesante e una piu' leggera. Non una piu piccola e una piu' grossa.
hanno inerzie diverse quindi non dovrebbero accelerare in maniera diversa? se sono perme all'inizio del piano inclinato la forza applicata dalla forza di gravita' e' la stessa e quella leggera risulta meno resistente al cambio di stato da moto costante con vel=0 a moto accelerato con vel X
o no?
Roberbero
05-09-2013, 16:08
La verità è che i cerchi a raggi aereodinamicamente sono una vera maledizione... lo sa anche l'ultimo dei ciclisti
Che poi sarei io e sinceramente non lo sapevo, non ho mai provato con la bici altri cerchi.
proviamo a farla semplicissima. L'energia potenziale , come dice il nome e' quella "disponibile" per il fatto ceh un oggetto e' a una certa altezza, insomma, puo' cadere, e quindi trasformare quella energia in energia cinetica.
Lo sappiamo bene per la massa di acqua delle centrali idroelettriche in cui si calcola accuratamente la altezza delle tubazioni etc.
Ora, se l'energia potenziale e' Massa x gravita' x altezza, una moto che pesa 250 kg e una auto che pesa 1500 kg , poste alla stessa quota e nello stesso pianeta (uguale g = 9,81) avranno rispettivamente energia poteziale la macchina 7 volte della moto.
Lasciamo andare i mezzi sulla stessa discesa fino alla pianura, in assenza di attriti e di aria, per semplicita'.
Una volta in pianura tutta l'energia potenziale e' diventata cinetica, ovvero velocita', la H e' zero infatti.
Siccome la energia cinetica e' 1/2 Massa x velocita' al quadrato, e' evidente che la velocita' al quadrato della macchina e'' 7 volte piu' alta della moto, ed estraendo la radice di 7 otterremo che la velocita' e' circa 2,5 o 2,6 piu' alta di quella della moto.
Se ora introduciamo gli attriti e la resistenza aerodinamica, con tutti i discorsi gia' fatti, questo vantaggio per il mezzo piu' pesante puo' essere piu' o meno evidente a seconda se i due "freni" pesano di piu' per un mezzo o per l'altro, ma questo e' attinente a tutti i discorsi gia' fatti. Ovviamente per quanto possano esserci dettagli di ragionamento , le differenze non compenseranno mai una differenza cosi' grande come 2,5 volte, ed ecco perche' comunque la auto raggiungera' velocita' maggiore, e probabilmente anche un camion, nonostante attriti e aerodinamica peggiori avra' a sua volta vantaggio sull'auto. L'inerzia comunque prevale.
scusate, ove ho detto 7 e' sempre 6 ....:-o ovviamente
scusa ma una pesante e una piu' leggera. Non una piu piccola e una piu' grossa.
hanno inerzie diverse quindi non dovrebbero accelerare in maniera diversa?
diavolo, se guardi il mio approccio e' una trasformazione di energia in un'altra, mi sembra il modo migliore, perche' l'accelerazione e' un concetto che implica il fattore tempo, e in questo caso e' fuorviante, non ci interessa sapere quanto ci mette uno dei due mezzi a raggiungere la sua velocita' limite, ma quanto la velocita' finale di uno differisce da quella dell'altro mezzo. Il che non dipende da quanto tempo ci mettono ad accelerare.
COme del resto sai benissimo che anche in pianura la velocita' massima non ha alcuna relazione con il peso del veicolo, che influenza solo il tempo necessario per conseguirla.
@roberbero: vergogna! È scritto nelle sacre scritture del pedale: rileggiti Moser 84,51.151 dalla lettera di Moser ai ciclisti di Città del Messico :lol:
Specialr
05-09-2013, 16:29
beh rimanendo ot non sono solo i raggi ma anche il profilo del cerchio, comunque non bisogna per forza essere dei ciclisti sensibili, basta pensare alla strana ragione per cui montano le ruote a profilo alto o addirittura lenticolari no?
Diavoletto
05-09-2013, 16:31
bha era talmente semplice l esempio delle biglie che pensavo si capisse anche se inserivo l elemento accelerazione a corredo, ma forse hai ragione.
ovvio che su strada piana la massa non conta.
lo sanno anche i muri che se ho due macchina con lo stessoCxS con lo stesso motore con due pesi diversi la velocita' finale sara' la stessa...
cambia l accelerazione
:)
esattissimo, anche se continuerai sempre a sentire gente che dice che una macchina piu' leggera e' piu' veloce...:lol:
Specialr
05-09-2013, 16:34
anzi anzi forse quella più pesante va fin un pelo di più (anche perchè il pelo come si sa tira)
Roberbero
05-09-2013, 16:39
Se potete Biwu e specialr perdonatemi, ma io ho ancora una bicicletta acciaiosa, altro che la ghisa 1150.....:lol:
E di tutte queste innovazioni non ne sapevo nulla.
Mi hanno detto che oggi fanno adirittura delle bici con il carbone.
Ma io non ci credo mica.
nicola66
05-09-2013, 16:39
scusa ma una pesante e una piu' leggera. Non una piu piccola e una piu' grossa.
hanno inerzie diverse quindi non dovrebbero accelerare in maniera diversa? se sono perme all'inizio del piano inclinato la forza applicata dalla forza di gravita' e' la stessa e quella leggera risulta meno resistente al cambio di stato da moto costante con vel=0 a moto accelerato con vel X
o no?
Galileo ci ha passato un bel po' di tempo sulla torre di Pisa a fare cadere sfere uguali ma di massa differente. Arrivavano sempre giù assieme.
Diavoletto
05-09-2013, 16:40
esattissimo, anche se continuerai sempre a sentire gente che dice che una macchina piu' leggera e' piu' veloce...:lol:
pensa che io riesco a farti andare
alla stessa vel max
due macchine uguali
stesso motore
stesso cambio
.......impiegando due regimi motore diversi
heheheeh
scusa ma una pesante e una piu' leggera. Non una piu piccola e una piu' grossa.
hanno inerzie diverse quindi non dovrebbero accelerare in maniera diversa? se sono perme all'inizio del piano inclinato la forza applicata dalla forza di gravita' e' la stessa e quella leggera risulta meno resistente al cambio di stato da moto costante con vel=0 a moto accelerato con vel X
o no?
si, ho corretto.
No, non accelerano in maniera diversa. Sono entrambe sottoposte alla stessa accelerazione, quella gravitazionale.
La biglia più pesante è più "difficile" da far accelerare, ma pesa anche di più e quindi la gravità la attira di più verso di se. Questi due "di più" si compensano esattamente.
E quindi la biglia leggera e quella pesante, come la piuma e la biglia di acciaio, accelerano alla stessa identica maniera.
Solo che la biglia più leggera risentirà di più degli effetti di attrito aerodinamici. E quindi di assesterà a una velocità più bassa, rispetto a quella più pesante.
Ma fino a quel punto, accelerano uguale uguale.
Se invece voglio complicare le cose posso anche dire che l'attrito di rotolamento, che dipende dalla massa, e che è il principale attrito al momento della "partenza", sarà più piccolo per la biglia più leggera. E quindi, proprio all'inizio, la biglia più leggera avrà un piccolo vantaggio. Ma questo non ha a che vedere con l'inerzia delle due masse.
Specialr
05-09-2013, 16:43
@roberbero ego te absolvo in nomine carbonium
Diavoletto
05-09-2013, 16:44
Galileo ci ha passato un bel po' di tempo sulla torre di Pisa a fare cadere sfere uguali ma di massa differente. Arrivavano sempre giù assieme.
si .
allora tutte ste seghe le possiamo infilare nel rusco
appoggia le tue braccine a una polo e spingi
appoggia le tue braccine ad uno scania e spingi
poi mi vieni a dire che riesci a farli accelerare da 0 a 5 kmh nella stesso tempo
e lo vai a spiegare anche a galileo
Roberbero
05-09-2013, 16:47
Ma se butti giù dalla torre di Pisa una polo e uno scania arrivano uguale o è la volta buona che buttiamo giù sta benedetta torre? :lol: :lol: :lol:
il fatto è che le braccine di Nicola66 esercitano sempre la stessa forza.
La gravità terrestre invece, esercita una forza sulla sfera più pesante che è MAGGIORE di quella che esercita sulla sfera più leggera.
Per questo, per il fatto che la gravità esercita una forza maggiore sulla sfera con inerzia maggiore, e una forza minore sulla sfera con inerzia minore, che le due sfere accelerano esattamente alla stessa maniera.
Sia in caduta libera.
Sia su un piano inclinato.
La prima lezione di fisica delle medie... :lol:
Diavoletto
05-09-2013, 16:51
.
scusa ma le due biglie di peso differente quindi massa differente hanno un inerzia differente . l inerzia a quanto ricordo io e' la difficolta di un corpo a modificare il suo stato di moto costante (in cui costante e' anche zero).
se tracciamo la retta nel tempo delle due biglie in funzione del tempo e della velocita' limite raggiunta , le due rette avranno gradiente diverso....
o no?
nicola66
05-09-2013, 16:53
Se invece voglio complicare le cose posso anche dire che l'attrito di rotolamento, che dipende dalla massa, e che è il principale attrito al momento della "partenza", sarà più piccolo per la biglia più leggera. E quindi, proprio all'inizio, la biglia più leggera avrà un piccolo vantaggio. Ma questo non ha a che vedere con l'inerzia delle due masse.
spetta spetta.
vuoi dirmi che prese 2 sfere di dimensioni uguali, ma masse diverse, che giacciono in contatto puntiforme (come tutte le sfere) con un piano, se sottoposte ad una forza (spinta) accelereranno in maniera differente per via dell'attrito esercitato dalla massa sul punto d'appoggio invece che dal diverso stato d'inerzia dato dalla massa stessa? Ho capito bene?
Roberbero
05-09-2013, 16:54
Avranno lo stesso gradiente perchè la forza di gravità eserciterà una forza maggiore sulla più pesante.
Nel caso della più pesante arriva però più lontano, perchè la velocita limite, limitata dagli attriti è più alta.
State dimenticando che la sfera rotola e non striscia.
L'equazione di RedBrik al post 29 è come principio corretta in quanto dice che l'energia potenziale posseduta da un corpo in alto al piano inclinato, si è trasformata in energia cinetica in basso + gli atriti.
L'unico problema l'energia cinetica è 1/2 MVquadro per un corpo puntuale, ma se questo rotola la cosa cambia in quanto c'è un energia cinetica del centro di massa che trasla + un energia cinetica dovuta alla rotazione intorno al centro di massa.
L'energia cinetica rotazionale è 1/2 IxOmegaquadro dove I è il momento di Inerzia e Omegaquadro è la velocità angolare.
Quindi la pallina più pesante (che ha quindi un momento di inerzia maggiore), ipotizzati gli stessi atriti, scenderà più lentamente perchè parte dell'energia cinetica servirà per metterla in rotazione.
Specialr
05-09-2013, 16:54
nel vuoto no
con gli attriti si
scusa ma le due biglie di peso differente quindi massa differente hanno un inerzia differente . l inerzia a quanto ricordo io e' la difficolta di un corpo a modificare il suo stato di moto costante (in cui costante e' anche zero).
se tracciamo la retta nel tempo delle due biglie in funzione del tempo e della velocita' limite raggiunta , le due rette avranno gradiente diverso....
o no?
hanno una inerzia differente. Vero.
La loro accelerazione sarà data da a = F/m dove
- a = accelerazione
- F = forza
- m = massa
chiaro che al crescere della massa m, considerando una forza F costante, l'accelerazione a è minore. Questo è ciò che intendi con inerzia. Che - data la stessa forza - spingere una 500 e uno scania non è la stessa cosa.
Tutto vero.
La fregatura sta nel fatto che il ragionamento di sopra vale considerando che la forza che spinge sia la stessa per la 500 e per lo Scania.
Ora, quale è la forza che spinge verso il basso la biglia leggera e quella pesante? La forza di gravità.
E la forza di gravità sulla biglia pesante è di più che sulla biglia piccola.
E quindi alla fine le due biglie accelerano esattamente allo stesso modo.
Ps: salvo il discorso sull'attrito di rotolamento che facevo prima, che però nulla ha a che vedere con l'inerzia.
spetta spetta.
vuoi dirmi che prese 2 sfere di dimensioni uguali, ma masse diverse, che giacciono in contatto puntiforme (come tutte le sfere) con un piano, se sottoposte ad una forza (spinta) accelereranno in maniera differente per via dell'attrito esercitato dalla massa sul punto d'appoggio invece che dal diverso stato d'inerzia dato dalla massa stessa? Ho capito bene?
esatto. L'inerzia non conta un tubo.
State dimenticando che la sfera rotola e non striscia.
L'equazione di RedBrik al post 29 è come principio corretta in quanto dice che l'energia potenziale posseduta da un corpo in alto al piano inclinato, si è trasformata in energia cinetica in basso + gli atriti.
L'unico problema l'energia cinetica è 1/2 MVquadro per un corpo puntuale, ma se questo rotola la cosa cambia in quanto c'è un energia cinetica del centro di massa che trasla + un energia cinetica dovuta alla rotazione intorno al centro di massa.
L'energia cinetica rotazionale è 1/2 IxOmegaquadro dove I è il momento di Inerzia e Omegaquadro è la velocità angolare.
Quindi la pallina più pesante (che ha quindi un momento di inerzia maggiore), ipotizzati gli stessi atriti, scenderà più lentamente perchè parte dell'energia cinetica servirà per metterla in rotazione.
verissimo. Consideravo una massa puntiforme per non andare a complicare le cose :)
Ma concludere che "scenderà più lentamente" mi pare richioso, visto che la pallina non ha problemi ad aumentare il suo momento angolare, mentre ad un certo punto ha problemi a superare la resistenza aerodinamica.
Quindi si, a causa di questo effetto, parte più lentamente. Ma, dato un piano lungo abbastanza, raggiungerà una velocità finale superiore.
domandina:
sulla vostra moto dove si trova l'asse di rotazione della ruota anteriore mentre la moto percorre una traiettoria rettilinea?
Diavoletto
05-09-2013, 17:03
State dimenticando che la sfera rotola e non striscia.
L'equazione di RedBrik al post 29 è come principio corretta in quanto dice che l'energia potenziale posseduta da un corpo in alto al piano inclinato, si è trasformata in energia cinetica in basso + gli atriti.
L'unico problema l'energia cinetica è 1/2 MVquadro per un corpo puntuale, ma se questo rotola la cosa cambia in quanto c'è un energia cinetica del centro di massa che trasla + un energia cinetica dovuta alla rotazione intorno al centro di massa.
L'energia cinetica rotazionale è 1/2 IxOmegaquadro dove I è il momento di Inerzia e Omegaquadro è la velocità angolare.
Quindi la pallina più pesante (che ha quindi un momento di inerzia maggiore), ipotizzati gli stessi atriti, scenderà più lentamente perchè parte dell'energia cinetica servirà per metterla in rotazione.
grazie.
non volevo ricordare che trattasi di biglie su piano inclinato e non a pisa sulla torre...
ma evidentemente era necessario portare all' attenzione anche il momento di inerzia.
scusa diavoletto, io avevo capito che parlassi di inerzia lineare rispetto all'accelerazione lungo il piano della biglia, non di inerzia angolare.
L'esempio Scania/macchina leggera mi ha portato fuori strada.
nicola66
05-09-2013, 17:06
esatto. L'inerzia non conta un tubo.
se la sfera la fai strisciare ok.
non se la fai rotolare.
Diavoletto
05-09-2013, 17:07
..ci mancherebbe....
bella discussione comunque...
bravi...ogni tanto una rispolverata ci va
se la sfera la fai strisciare ok.
non se la fai rotolare.
si, come dicevo a diavoletto pensavo stessimo discutendo di inerzia rispetto al moto lineare, non rispetto a quello angolare.
Una sfera che rotola (senza considerare gli atriti) su di un piano inclinato avrà una velocità finale di
V = radq (10/7 g h)
mentre ad esempio un cilindro (che ha un momento di inerzia diverso perchè ha più massa lontana dal centro di gravità) avrà velocità finale di
V = radq (4/3 g h)
http://www.fisica.uniud.it/~giannozz/Corsi/FisI/Slides/Rotazioni2.pdf
http://www.ba.infn.it/~palano/chimica/book/it/Esercizi_6/sec_5/
lo stesso vale per due sfere di pari dimensioni ma di peso diverso (e quindi con diverso momento angolare)
Comunque questo fà penalizzare la corolla in quanto ha le parti in moto rotatatorio (ruote, semiassi, cambio, motore) "più pesanti"
nicola66
05-09-2013, 17:16
pensa che io riesco a farti andare
alla stessa vel max
due macchine uguali
stesso motore
stesso cambio
impiegando due regimi motore diversi
heheheeh
cambia la frizione che slitta.
Tornando alle condizioni del primo post: saranno rilevanti le condizioni ambientali? La corolla accelera sempre in quel punto, o solo quando ha il vento a favore?
Una sfera che rotola (senza considerare gli atriti) su di un piano inclinato avrà una velocità finale di
V = radq (10/7 g h)
mentre ad esempio un cilindro (che ha un momento di inerzia diverso perchè ha più massa lontana dal centro di gravità) avrà velocità finale di
V = radq (4/3 g h)
http://www.fisica.uniud.it/~giannozz/Corsi/FisI/Slides/Rotazioni2.pdf
http://www.ba.infn.it/~palano/chimica/book/it/Esercizi_6/sec_5/
lo stesso vale per due sfere di pari dimensioni ma di peso diverso (e quindi con diverso momento angolare)
questo dato un piano angolare limitato a un'altezza "h" per la quale nè la sfera, nè il cilindro, raggiunge la velocità limite, alla quale l'accelerazione gravitazionale non riesce a superare gli attriti (di rolotamento e dell'aria).
Ma, supponendo un piano inclinato lungo "abbastanza", la sfera più pesante arriverà a una velcità limite più alta.
Complicando un pelo, la mia conclusione sopra è valida solo assumendo che l'attrito di rotolamento della sfera più pesante (che è una funzione della massa) più l'attrito dell'aria (che non lo è) non siano più alti per la sfera più pesante, che non per la sfera più leggera, al crescere della velocità (il che dubito, visto che l'attrito di rotolamento dipende da v, mentre quello dell'aria dipende da v²)
Ovvio che con le dovute dimensioni, materiali e pesi si possono creare casi in cui, dato un piano inclinato abbastanza lungo da permettere a entrambe le sfere di raggiungere la loro velocità limite, la sfera più leggera va più veloce. Ma credo sia un caso meno comune rispetto al contrario, cioè alla sfera più pesante che raggiunge una velocità limite maggiore.
puff puff pant pant, nessuno si e' accorto che ho scritto una cazzata!
ci ho pensato appena entrato in autostrada uscito dall'ufficio.
E' vero che l'auto che pesa 6 volte di piu' una volta arrivata in pianura avra' energia cinetica 6 volte maggiore, ma la sua velocita' non sara' maggiore di radice di 6 ovvero 2,4 volte (sarebbe troppo!), ho dimenticato che questo numero andava diviso per il rapporto delle masse, ovvero 6. Per cui l'auto avra' una velocita' superiore di 2,4/6 volte, quindi del 40%, piu' ragionevole. Ovviamente manxcanza di attriti etc.
E ora me ne vado al mare ....:lol:
Diavoletto
05-09-2013, 17:32
cambia la frizione che slitta.
frizione che non slitta caro
Ve l'hanno fatto vedere anche dalla luna e ancora non l'avete capito?
http://www.youtube.com/watch?v=5C5_dOEyAfk
:lol:
Aspes,
in mancanza di attriti, e considerando l'inerzia angolare delle ruote uguale nei due mezzi, l'auto avrà la stessa identica velocità della moto, a fine discesa.
perche', se le energie cinetiche son diverse?
frizione che non slitta caro
quinta di potenza o sesta di riposo
Diavoletto
05-09-2013, 17:41
stesso cambio
stessa marcia
Due corpi nel vuoto ed in assenza di attriti su un piano inclinato arrivano nello stesso tempo ed alla stessa velocità :
a=g*sen(alfa).
Hanno però una energia cinetica diversa proporzionale alla loro massa:
Ec=1/2m*v^2
mentre le forze di attrito non sono proporzionali e la resistenza aerodinamica idem (il cx è solo un fattore di forma tra pieni e vuoti del rettangolo contenente la sezione frontale).
Quindi la macchina accelera di + o decelera di meno della moto.
Quando poi ci si avvicina alla velocità della luce tutto cambia perché la massa non è più una costante...
perche', se le energie cinetiche son diverse?
energia potenziale in cima al piano inclinato
auto == M(auto) * G * h
moto == M(moto) * G * h
energia cinetica in fondo al piano inclinato
auto == 1/2 M(auto) v²
moto == 1/2 M(moto) v²
supponendo no attriti, e stessa inerzia angolare delle parti in rotazione (che poi credo sia ignorabile rispetto all'inerzia lineare dei due mezzi), tutta l'energia potenziale si traforma in energia cinetica
auto == M(auto) * G * h = 1/2 M(auto) v²
moto == M(moto) * G * h = 1/2 M(moto) v²
le masse si semplificano, e quindi la velocità in basso diventa
auto == G * h = 1/2 v²
moto == G * h = 1/2 v²
come vedi l'equazione è la stessa
gomme piu' o meno gonfie, cambi il raggio di rotolamento !
Diavoletto
05-09-2013, 17:51
nein
dai non andiamo nel trash....
come vedi l'equazione è la stessa
vacca boia hai perfettamente ragione, mi son sbagliato ! e il bello e' che poi ci ho ripensato sbagliando di nuovo, ho fatto il pieno di cazzate!:lol:
nein
dai non andiamo nel trash....
vacca boia due volte,tu hai invidia che ho detto che vado al mare e mi vuoi tenere qui col dubbio....maledetto!:lol:
Diavoletto
05-09-2013, 17:57
vai pure al mare..AHAHAHAHAAHAHAH
Diavoletto
05-09-2013, 18:08
aspe che forse ho detto una cazzata...AHAHHAAHAH
vai al mare sereno
ormai mi e' venuto tardi, ho perso l'attimo vincente guardando un po' di siti porno mentre aspettavo.....:lol::lol::lol:
per fortuna che abito a 50 mt dalla spiaggia e mi rifaccio domani.....devo sperimentare il materassino rattoppato dopo che me lo han bucato per dispetto, magari qualche marito cui davano fastidio le mie navigazioni a caccia di milf....
concludere che "scenderà più lentamente" mi pare richioso
Effettivamente non ho usato le parle giuste.
Avrà una minore accellerazione del suo centro di massa, ma questo vuol dire che dopo lo stesso tempo t, partendo dalla stessa velocita iniziale e trascurando gli atriti, avrà una velocità finale (sempre del suo centro di massa) minore della sfera avente minor momento angolare.
questo dato un piano angolare limitato a un'altezza "h" per la quale nè la sfera, nè il cilindro, raggiunge la velocità limite, alla quale l'accelerazione gravitazionale non riesce a superare gli attriti (di rolotamento e dell'aria).
Infatti ho specificato in assenza di atrito
la sfera più pesante arriverà a una velcità limite più alta.
Se intendi come velocità limite la velocità a cui la sfera procederà a velocità costante, sono d'accordo.
Diavoletto
05-09-2013, 18:19
okkio a pesare le parole .....qui
AHAHAHAHHAHHAHAHAHHAHAHAAH
cianno momento di inerzia pure loro
nicola66
05-09-2013, 18:21
stesso cambio
stessa marcia
allora ruote diverse.
o rapporti al ponte diversi.
Diavoletto
05-09-2013, 18:22
quindi se riprendete il messaggio originale delle biglie scritto da me ....e' tutto giusto...
giusto?
Eeeeehmmmm... La gs rallenta perchè il mezzo è molto più leggero della macchina... E ha un motore 2 cilindri che ha sicuramente più freno motore del 4 cilindri della pesante corolla...
Comunque ripensando a quanto detto da RedBrik, e restando sulle sfere (che è più semplice) alla velocità limite (velocità a cui la sfera procederà a velocità costante) le componenti inerziali non hanno più influenza e quindi c'è equilibrio tra forza motrice e forza resistente.
Forza motrice = m g sen(fi)
Forza resistente = funzione di CX, Sezione frontale e V (al cubo)
Quindi essendo g,senfi,Cx, Sez tutte costanti, piu è grande m (massa) tanto più grande è la velocità limite.
Ergo tanto più è pesante, tanto maggiore sarà la velocità limite.
Ergo il GS avente massa minore ha una minora velocità limite della Corolla.
Di conseguenza, partendo da una velocità iniziale compresa tra la Vlimite della Corolla e la Vlimite del GS, il GS rallenta e la Corolla accellera.
Elementare Watson :lol::lol::lol:
Eeeeehmmmm... ha un motore 2 cilindri che ha sicuramente più freno motore del 4 cilindri della pesante corolla...
Nel primo post ha specificato a folle
quindi se riprendete il messaggio originale delle biglie scritto da me ....e' tutto giusto...
giusto?
In assenza o a parità di atrito, se le sfere rotolano e senza la parola limite davanti alla parola velocità, secondo mè si
Diavoletto
05-09-2013, 18:52
Oooleeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee!!!!
Specialr
05-09-2013, 19:32
'A diavolé, stai a fá i burnout a ducentocinquanta!
Sent from my iHead using iHand
Hmmm .... mi sa che forse ho scritto una valanga di strno#@te ....... specialmente nella parte in cui ho dato ragione al Diavolus :lol::lol::lol:
Ma nell'equazione della velocità della sfera in fondo al piano:
V = radq (10/7 g h)
Dove stà la massa della sfera al variare della quale dovrebbe variare la velocità?
:confused:
Nel primo post ha specificato a folle
Ops cavolo, era meglio se stavo zitto XD XD XD sorry
Ma nell'equazione della velocità della sfera in fondo al piano:
V = radq (10/7 g h)
Dove stà la massa della sfera al variare della quale dovrebbe variare la velocità?
:confused:
Il calcolo è nel link, ma questa cosa è interessante, non dipende né dalla massa né dal raggio della sfera, ma solo dalla differente caratteristica geometrica.
Infatti sebbene il momento di inerzia della sfera è I = 2/5 M Rquadro, alla fine dei conti sia M che R si semplificano nell'equazione.
Quindi due sfere di diverso peso e dimensione avranno la stessa velocità finale.
Mi dispiace per diavoletto. :lol::lol::lol:
PriceMan
06-09-2013, 07:13
Mi fate una sintesi? Mi sono perso....
Diavoletto, attendo fiducioso tuoi consigli sul parco mezzi!! :lol:
Diavoletto
06-09-2013, 10:45
ziocane la corolla!!!!
Diavoletto
06-09-2013, 10:47
.
Quindi due sfere di diverso peso e dimensione avranno la stessa velocità finale.
Mi dispiace per diavoletto. :lol::lol::lol:
attenzione......
io ho detto diverso peso e STESSA domensione
:lol::lol:
Actung!!! onkel hund
due sfere di peso diverso e con tutte le rimanenti caratteristiche identiche:
- se il piano inclinato è lungo abbastanza da permettere a entrambe di raggiungere la velocità massima
=> allora quella più pesante andrà più veloce
- se il piano inclinato è corto per cui quella leggera non raggiungere la sua velocità massima
=> allora quella più leggera andrà più veloce
Diavoletto
06-09-2013, 10:59
quindi tornando a bomba
quello che Herr kleine teufel ha scritto ist corretto...
non solo era corretto, ma era espresso con molta più sintesi delle 3 pagine che gli sono susseguite :)
ma non ci ha ancora detto la storia della stessa velocita' a giri diversi..con lo stesso mezzo, e io stasera alla spiaggia ci vado !
Diavoletto
06-09-2013, 11:37
non solo era corretto, ma era espresso con molta più sintesi delle 3 pagine che gli sono susseguite :)
Grazie :-o
quindi i miei ricordi di fisica non sono del tutto offuscati
Diavoletto
06-09-2013, 11:38
ma non ci ha ancora detto la storia della stessa velocita' a giri diversi..con lo stesso mezzo, e io stasera alla spiaggia ci vado !
:lol::lol:
rotfllll
oggi pom danno H2o
Diavoletto
06-09-2013, 11:43
ti do un'indicazione
....AT ...torque converter con turbine....
convertitore di coppia con turbina idraulica?
nicola66
06-09-2013, 12:16
sempre roba che slitta.
Il calcolo è nel link, ma questa cosa è interessante, non dipende né dalla massa né dal raggio della sfera, ma solo dalla differente caratteristica geometrica.
Infatti sebbene il momento di inerzia della sfera è I = 2/5 M Rquadro, alla fine dei conti sia M che R si semplificano nell'equazione.
Quindi due sfere di diverso peso e dimensione avranno la stessa velocità finale.
Infatti. E la stessa coda accade per il cilindro.
Quindi si hanno 3 casi: corpo che striscia senza attrito non rotolando, sfera che rotola senza strisciare, cilindro che rotola senza strisciare.
In assenza di perdite, ognuno di questi corpi posto su un piano inclinato è soggetto ad una accelerazione che non dipende dalle sue dimensioni, ma siccome nel primo caso non c'è spreco di energia cinetica per mettere in rotazione il corpo e siccome la sfera ha un momento d'inerzia inferiore a quello del cilindro a parirà di raggio, le accelerazioni risulteranno, a prescindere dalle dimensioni dei corpi:
a(cilindro, qualsiasi peso e dimensione) < a(sfera, qualsiasi peso e dimensione) < a(corpo che striscia senza attrito, qualsiasi peso e dimensione)
Riguardo alla storia della torre di Pisa, c'è da dire che Galileo arrivò alla sua legge sulla caduta gravi più che altro grazie agli esperimenti condotti facendo rotolare corpi su piani inclinati. All'epoca, infatti, non esistevano orologi sufficientemente precisi per condurre esperimenti significativi su corpi in caduta libera e quello dell'esperimento condotto dalla torre di Pisa è probabilmente una leggenda.
Certo è che Galileo espose anche di un formidabile argomento concettuale per sostenere che due corpi di peso differente lasciati cadere dalla stessa altezza raggiungono il suolo nello stesso istante (in assenza di perdite). Basta infatti immaginare un corpo fatto da due pezzi identici: per quale motivo il fatto che i due pezzi siano attaccati dovrebbe ridurre il tempo che impiegano a cadere rispetto a due corpi che restano staccati?
Un altro argomento dimostrava inoltre che i corpi non cadessero con velocità costante (come si credeva prima di Galileo) e si basava sull'osservazione del fatto che la sezione di una colonna d'acqua in caduta libera si assottiglia quando ci sposta verso il basso. Dovendo la portata restare costante, visto che non viene sottratta acqua dalla colonna, deve necessariamente aumentare la velocità. E quindi i corpi in caduta accelerano.
Infine, è ormai quasi certo che quella di Galileo è stata piuttosto una riscoperta, indotta anche dallo studio delle (traduzioni delle) pochissime opere ellenistiche che, attraverso gli arabi e i bizantini, si salvarono dalle distruzioni operate dai romani prima (che non erano in grado di capirle) e dai cristiani dopo (che erano ancor meno in grado di capirle, e, peggio ancora, le ritenevano pure opera del demonio), e che avevano cominciato a raggiungere l'occidente da almeno due secoli prima.
La legge di caduta dei gravi, insieme ad una notevolissima quantità di altre scoperte scientifiche, era infatti quasi certamente stata già formulata in epoca ellenistica.
E nemmeno uno come Galileo fu alla sua epoca in grado di comprendere del tutto le opere di Archimede: non riuscì, per esempio, mai a comprendere e maneggiare il metodo di esaustione (una analogo del calcolo infinitesimale) che Archimede aveva inventato ed impiegato per risolvere in modo rigoroso un certo numero di problemi matematici e fisici.
Per chiunque fosse affascinato dalla storia delle scoperte scientifiche in epoca ellenistica e da come accadde che furono perdute, non posso che suggerire un saggio veramente eccezionale pubblicato da un matematico e studioso di storia della scienza:
"La Rivoluzione dimenticata" - Lucio Russo.
In rete si trovano anche i filmati delle sue lezioni sull'argomento tenute all'università di Tor Vergata a Roma.
Diavoletto
06-09-2013, 14:03
sglom
................
due sfere di peso diverso e con tutte le rimanenti caratteristiche identiche:
....
- se il piano inclinato è corto per cui quella leggera non raggiungere la sua velocità massima
=> allora quella più leggera andrà più veloce
Mi sa di no. Nel vuoto andranno alla stessa velocità, con l'aria quella leggera andrà da subito un po' più piano perché in proporzione risente subito di più della resistenza aerodinamica, cioè per lo stesso motivo per cui la sua velocità limite è inferiore a quella più pesante.
:confused:
In questa storia il vero contributo di Galileo è stato quello di aver provato questi fenomeni con osservazioni e misurazioni oggettive. In altre parole ha inventato il metodo scientifico. Prima erano tutte chiacchiere.
I suoi contributi più importanti credo siano stati sui metodi e sugli strumenti di misurazione e di osservazione, termometri e orologi più precisi e telescopio per esempio.
Mi sa di no. Nel vuoto andranno alla stessa velocità, con l'aria quella leggera andrà da subito un po' più piano perché in proporzione risente subito di più della resistenza aerodinamica, cioè per lo stesso motivo per cui la sua velocità limite è inferiore a quella più pesante.
:confused:
Si infatti dipende molto da come son fatte 'ste sfere.
Però, ragionando con cose "pesanti" e "compatte", tipo per biliardo, è improbabile. Appena partite la resistenza dell'aria è quasi nulla. Nel momento t0 sarà l'inerzia a giocarla da padrone.
Poi, con l'aumentare della velocità, la resistenza dell'aria diventa il fatto determinante.
Ma subito subito, con delle palle da biliardo, parte prima la meno pesante.
Chiaro che se penso a una sfera di 1 metro di raggio in plastica vuota e una di 1metro di raggio in acciaio, allora quella in acciao accelera di più, ad occhio, fin dall'inizio.
I Basta infatti immaginare un corpo fatto da due pezzi identici: per quale motivo il fatto che i due pezzi siano attaccati dovrebbe ridurre il tempo che impiegano a cadere rispetto a due corpi che restano staccati?
bel ragionamento. Un ottimo Gedankenexperiment
"La Rivoluzione dimenticata" - Lucio Russo.
In rete si trovano anche i filmati delle sue lezioni sull'argomento tenute all'università di Tor Vergata a Roma.
non c'è in ebook :( mannaggia...
vacca boia, io di fisica non mi ricordo una minchia:lol::lol: mi son perso nelle vostre elucubrazioni.... però mi viene una domanda (se non l'ha ancora chiesto nessuno)
Perchè sulla stessa discesa della tangenziale, messe a falle a partire dalla stessa velocità (80km/h) e dallo stesso punto della tangenziale:
LA MOTO (GS1200ADV) RALLENTA
E
L' AUTOMOBILE (TOYOTA COROLLA) ACCELERA
???????????
PRICEMAN.... la mia domanda da pirla è:
agli 80 all'ora hai messo la Corolla in folle? OK
ma... hai messo la folle anche al GS agli 80 all'ora, o hai solo tirato la frizione con marcia inserita???:-o:-o
forse il GS rallenta perchè tirando la frizione con la marcia inserita risente ancora di attriti che la friz non ha completamente annullato...
In questa storia il vero contributo di Galileo è stato quello di aver provato questi fenomeni con osservazioni e misurazioni oggettive. In altre parole ha inventato il metodo scientifico. Prima erano tutte chiacchiere.
Reinventato. Non si faccia conclusione fra la filosofia greca e la scienza ellenistica che la segue, che son due cose distinte, anche se la prima è stata un passo necessario per arrivere alla seconda.
Tanto per fare qualche esempio, il Trattato sui Galleggianti di Archimede è un'opera rigorosamente scientifica, molto più di quanto lo siano le opere di Galilei.
Allo stesso modo, la misura del diametro della terra fu ottenuta da Eratostene con metodi rigorosamenti scientifici, grazie anche ad una estesa campagna topografica (la quale anch'essa richiede metodi scientifici) del territorio egiziano. Tant'è che commise un'errore inferiore al 1%. Purtroppo il suo trattato sull'argomento è andato perduto e ci resta soltanto l'esposizione divulgativa metodo impiegato di Cleomede.
In epoca ellenistica furono create una serie di discipline tutte impostate con metodi scientifici nel senso moderdo del termine, come ottica, scenografia, catottrica, geografia, meccanica, pneumatica, astronomia e, ovviamente, matematica e si raggiunsero incredibili risultati anche dal punto di visto tecnologico.
Il faro di Alessandria era visibile a 46km di distanza: la tecnologia ottica necessaria per costruirlo è impossibile senza metodo scientifico. La stazza della navi che uscivano in epoca ellenistica dal porto di Siracusa è stata raggiunta nuovamente soltanto in epoca napoleonica! Non si possono costruire navi così grandi per tentativi. Devi possedere un metodo scientifico per poter prevedere il loro comportamento in mare (il trattato sui galleggianti di Archimede), altrimenti fanno la fine della svedese Vasa (che comunque stazzava assai di meno). La tecnologia di lavorazione dei metalli che consentiva la costruzione di oggetti di precisione come la macchina di Anticitera che era persino dotata di ingranaggi differenziali (anch'essa inconcepibile senza metodo scientifico), per esempio, o gli orologi di precisione ad acqua, è stata indisponibile fino a metà del '700. In epoca ellenistica si calcolavano e realizzavano regolarmente condotte idriche in pressione. Quanto s'è dovuto attendere per averle di nuovo?
Questo senza nulla togliere al grande scienziato italiano, per carità, i cui meriti nel reintrodurre il meto scientifico sono indiscutibili.
Suggerisco, suggerisco la lettura del saggio di Lucio Russo. Non può mancare nella libreria di chiunque nutra interesse per la storia della scienza.
Diventa sempre più interessante, ma a Lucio Russo qualcuno dovrebbe dire che abbiamo re-inventato l'ebook (dopo Archimede, naturalmente) e che il libro di carta non vende più.
Se fosse stato in ebook per 5€ lo avrei già sul Kindle da leggere dopo cena...
Diventa sempre più interessante, ma a Lucio Russo qualcuno dovrebbe dire che abbiamo re-inventato l'ebook (dopo Archimede, naturalmente) e che il libro di carta non vende più.
:lol:
Poverino, non è colpa sua. Semmai dell'editore…
Sempre a proposito di Archimede, il famoso "principio", nel suo trattato (formulato con una rigorosa impostazione assiomatico-deduttiva) non è affatto un principio, ma un teorema. Esso viene dimostrato nella primissima parte del trattato a partire da principi più semplici. Assai più interessante e sofisticata è la trattazione della stabilità dei corpi immersi in un fluido (in funzione della sua forma, un corpo galleggiante si ribalta o è stabile?), fondamentale per la progettazione delle navi.
questo c'è in ebook.
http://archive.org/details/worksofarchimede029517mbp
Certo che 500 pagine, non hanno il dono della sintesi...
vorrei aggiungere un importante contributo scientifico su un corpo immerso in un fluido: diavolaus, sono appena tornato dalla spiaggia!
Si infatti dipende molto da come son fatte 'ste sfere.
...
Ma subito subito, con delle palle da biliardo, parte prima la meno pesante.
...
Chiaro che se penso a una sfera di 1 metro di raggio in plastica vuota e una di 1metro di raggio in acciaio, allora quella in acciao accelera di più, ad occhio, fin dall'inizio.
Mi sembra che ti stia contraddicendo da solo: prima dici che parte prima la meno pesante, poi che accelera di più la più pesante.
La realtà è che nel vuoto il peso (o meglio la massa delle sfere) e la loro dimensione non hanno nessuna influenza. Conta solo la loro forma geometrica e la loro struttura interna (si ipotizza una densità uniforme).
L'equazione della velocità della sfera in fondo al piano inclinato infatti non contiene né il termine della massa né la dimensione della sfera, contiene solo una costante (che credo rappresenti in sostanza il rapporto di trasformazione dell'energia potenziale tra energia cinetica in una direzione e momento d'inerzia della rotazione della sfera), l'altezza del piano (quindi non conta neanche l'inclinazione dell stesso) e l'accelerazione di gravità che è uguale per tutti gli oggetti.
Questo perché la forza di gravità è proporzionale alla massa, ed incide in equal modo sia sull'accelerazione in una direzione che sulla velocità di rotazione: più è pesante una sfera, più forza ci vuole per farla ruotare ma maggiore sarà la forza di gravità che la farà girare.
Sul discorso dei meriti di Galileo, può essere che in antichità questi concetti fossero già stati scoperti (penso anche al danno che l'Impero romano ha fatto all'umanità distruggendo la biblioteca di Alessandria), ma sicuramente è suo il merito di averti rielaborati e di averli diffusi e fatti accettare nel mondo moderno assieme ad una metodologia che è ancora alla base della scienza di oggi. Un po' come la storia della scoperta dell'America, magari ci sono arrivati prima i vikinghi, ma è stato merito (o fortuna) di Colombo se la civiltà europea ne è venuta a conoscenza in modo definitivo.
Sul discorso dei meriti di Galileo, può essere che in antichità questi concetti fossero già stati scoperti (penso anche al danno che l'Impero romano ha fatto all'umanità distruggendo la biblioteca di Alessandria), ma sicuramente è suo il merito di averti rielaborati e di averli diffusi e fatti accettare nel mondo moderno assieme ad una metodologia che è ancora alla base della scienza di oggi.
Sicuramente. Però non bisogna dimenticare che la riscoperta del metodo scientifico avvene grazie allo studio delle poche opere ellenistiche che si erano salvate e che erano arrivete in occidente da pochissimo.
È dunque lecito domandarsi quanto tempo avremmo impiegato a riscoprire il metodo senza di quelle. Ci saremmo riusciti di nuovo? La risposta non è affatto scontata.
Un po' come la storia della scoperta dell'America, magari ci sono arrivati prima i vikinghi, ma è stato merito (o fortuna) di Colombo se la civiltà europea ne è venuta a conoscenza in modo definitivo.
Che i vichinghi ci siano arrivati parrebbe un fatto assodato, visto che hanno lasciato tracce nel dna dei nativi americani, come scoperto assai di recente.
Ci sono però alcuni indizi che lasciano pensaro che l'America fosse raggiunta regolarmente in epoca classica, in particolar modo dai Cartaginesi prima, ma anche successivamente.
Per esempio, ci sono mosaici romani in cui compaiono frutti che somigliano assai agli ananas. Ma gli ananas non esistevano da questa parte del mondo: sono frutti delle americhe.
D'altra parte nelle americhe sono stati trovati giocattoli per bambini risalenti all'epoca ellenistica e romana che rappresentano carri con ruote, addirittura con i raggi. Ma le civiltà precolombiane non conoscevano la ruota e non avevano carri. Quindi è lecito domandarsi come potessero fabbricare giocattoli che rappresentavano oggetti che loro non conoscevano.
Nell'ambito di queste "speculazioni" si inserisce l'ultimo saggio di Lucio Russo, pubblicato pochi mesi fa. Mi permetto di illustrarlo.
Noi abbiamo la geografia di Tolomeo, che risale al II sec. d.C., nella quale sono riportate le coordinate di tantissimi luoghi geografici. Queste coordinate sono prese da opere risalenti ad epoca ellenistica (III-II sec. a.C. - Tolomeo lo dice espressamente), anche perché alla sua epoca gli strumenti per rilevare le longitudini non esistono più (le longitudini sono difficili da misurare, a differenza delle latitudini)! Però Tolomeo commette due errori sistematici notevolissimi. In primis, sottostima le dimensione della terra del 30% (questo perché assegna allo stadio, l'unità di misura, un valore completamente diverso da quello dato da Eratostene). In secundis perché è convinto che le coordinate più occidentali riportate nei lavori degli "antichi", quelle delle cosiddette Isole Fortunate, si riferiscono alle Canarie, che rappresentano la terra più occidentale a lui nota nella sua epoca. A causa di questi due errori, la geografia che ne risulta è completamente distorta.
Nel saggio Lucio Russo mostra che nel momento in cui si correggono gli errori sistematici commessi da Tolomeo, adoperando coordinate reali di luoghi noti in Europa e medioriente, e si corregge il dimetro della terra utilizzando quello determinato da Eratostene (che è sostanzialmente corretto), le coordinate delle Isole Fortunate vanno "magicamente" a cadere, con piccolissimo errore, sulle Antille Orientali! Inoltre, la descrizione delle Isole Fortunate di epoca ellenistica non descrive affatto un ambiente somigliante a quello delle Canarie, ma si adatta a pennello a quello delle Antille Orientali.
Tornando a Colombo, l'idea di raggiungere l'asia da occidente gli viene dallo studio della Geografia di Tolomeo. Ma Colombo è convinto di poter raggiungere l'Asia proprio perché Tolomeo sottostima le dimensioni della terra!
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