domanda mooolto tecnica....

[Smart]

di mio figlio (11 anni) questa mattina:

ma perchè la ruota davanti è più piccola?

mia risposta: perchè è quella che serve a dare la direzionalità quindi deve essere stabile ma maneggevole, ho detto una cazzata? non vorrei mai essere accusato di diffondere notizie false e tendenziose

[SeaWolf]

direi di si

Più è grande una ruota, maggiore è il suo momento angolare, cioè l'effetto giroscopico.
Quest'ultimo è importante per assicurare l'equilibrio, soprattutto nei motocicli.
Una ruota piccola assicura sempre meno equilibrio di una grande.
Una ruota piccola è più soggetta a perdere aderenza su buche o discontinuità, anche per la minore impronta longitudinale a terra.
Inoltgre, una ruota piccola, mantenendo meno l'assetto, assicura meno inerzia direzionale, fattore che può essere importante alle alte velocità.
D'altronde, proprio perché ha meno momento d'inerzia, una ruota piccola è più reattiva e più facile da girare.
Naturalmente, la ciclistica annovera molti altri fattori: interasse, rigidità torsionale del telaio, sospensioni, avancorsa, inclinazione canotto, etc...
Tutto questo quindi in due parole.

[il franz]

Originariamente inviata da sm22

deve essere stabile ma maneggevole

Con questo puoi avergli creato dei dubbi.

[paco68]

Originariamente inviata da sm22

di mio figlio (11 anni) questa mattina:

ma perchè la ruota davanti è più piccola?

mia risposta: perchè è quella che serve a dare la direzionalità quindi deve essere stabile ma maneggevole, ho detto una cazzata? non vorrei mai essere accusato di diffondere notizie false e tendenziose

la moto è un gs1200?
anteriore 19 pollici post. 17 pollici
ergo è la post la ruota + piccola!
forsi fai in tempo a ritrattare...

[Smart]

Originariamente inviata da Guanaco

Più è grande una ruota, maggiore è il suo momento angolare, cioè l'effetto giroscopico.
Quest'ultimo è importante per assicurare l'equilibrio, soprattutto nei motocicli.
Una ruota piccola assicura sempre meno equilibrio di una grande.
Una ruota piccola è più soggetta a perdere aderenza su buche o discontinuità, anche per la minore impronta longitudinale a terra.
Inoltgre, una ruota piccola, mantenendo meno l'assetto, assicura meno inerzia direzionale, fattore che può essere importante alle alte velocità.
D'altronde, proprio perché ha meno momento d'inerzia, una ruota piccola è più reattiva e più facile da girare.
Naturalmente, la ciclistica annovera molti altri fattori: interasse, rigidità torsionale del telaio, sospensioni, avancorsa, inclinazione canotto, etc...
Tutto questo quindi in due parole.

miiiii.....grazie!
stampo e stasera gliela faccio leggere, poi per i dubbi faccio scrivere direttamente lui così poi me lo spiega...

[Smart]

Originariamente inviata da paco68

la moto è un gs1200?
anteriore 19 pollici post. 17 pollici
ergo è la post la ruota + piccola!
forsi fai in tempo a ritrattare...

ok lascio perdere!!!
e mi limito a guidare e alla prox domanda lo meno

Originariamente inviata da sm22

miiiii.....grazie!
stampo e stasera gliela faccio leggere, poi per i dubbi faccio scrivere direttamente lui così poi me lo spiega...

Ok, non ti preoccupare, sono abituato a mio nipote di 5 anni e mezzo...

[Xtsergio]

Magari intenteva più sottile ...penso che la spiega di guanaco sia più o meno ancora valida.

[paco68]

Originariamente inviata da Sergio Tosoni

Magari intenteva più sottile ...penso che la spiega di guanaco sia più o meno ancora valida.

ah beh allora ci siamo!

[Lippolo]

Originariamente inviata da sm22

ma perchè la ruota davanti è più piccola?

non bastava rispondere:

perchè quella posteriore è più grande!

di sicuro non è sbagliato...

Originariamente inviata da Guanaco

Più è grande una ruota, maggiore è il suo momento angolare, cioè l'effetto giroscopico.
Quest'ultimo è importante per assicurare l'equilibrio, soprattutto nei motocicli.
Una ruota piccola assicura sempre meno equilibrio di una grande.
Una ruota piccola è più soggetta a perdere aderenza su buche o discontinuità, anche per la minore impronta longitudinale a terra.
Inoltgre, una ruota piccola, mantenendo meno l'assetto, assicura meno inerzia direzionale, fattore che può essere importante alle alte velocità.
D'altronde, proprio perché ha meno momento d'inerzia, una ruota piccola è più reattiva e più facile da girare.
Naturalmente, la ciclistica annovera molti altri fattori: interasse, rigidità torsionale del telaio, sospensioni, avancorsa, inclinazione canotto, etc...
Tutto questo quindi in due parole.

E se fosse semplicemente per favorire l'inserimento in curva?

[Themau]

... non è per caso perchè l'anteriore serve esclusivamente a dare direzionalità, mentre la posteriore ha il compito di dare trazione....

.
...
.

.
boh.... chissà

Infatti. Direi che il discorso del momento angolare e l'effetto giroscopico possono centrare solo in parte (poco). Tant'è che la riduzione delle dimensioni dell'anteriore per diminuire la manovrabilità alle alte velocità non ha molto senso in quanto la rapidità dei cambi di direzione e di entrata in curva verrebbe comunque penalizzata dall'effetto giroscopico della ruota posteriore (e massa della moto in generale).

Minkia, Nik, quante bischerate tutte in una volta in sole quattro righe...
Come fai?...

1) Momento angolare o momento d'inerzia o effetto giroscopico sono la stessa cosa.

2) L'effetto giroscopico agisce su entrambe le ruote. Dire che non ha senso modificare (in più o in meno) le dimensioni della ruota anteriore perché tanto c'è quella posteriore è quindi privo di qualunque fondamento logico, prima ancora che fisico.

3) L'effetto giroscopico su un motociclo è cruciale, sia in senso positivo che negativo (dipende cosa si considera); altro che c'entrare solo in parte... Da esso dipendono l'inerzia direzionale, l'agilità, l'inclinazione con la rotazione del manubrio, la chiusura della ruota con l'inclinazione del mezzo (di queste cose abbiamo già ampiamente discusso), persino la trasmissione del momento frenante provocato dalle pinze. Ma stiamo scherzando????

4) Una ruota più piccola non diminuisce affatto la maneggevolezza, al contrario l'aumenta, proprio perché diminuisce l'effetto giroscopico. Non è un caso che gli scooter abbiano ruote più piccole. Ovviamente, una ruota piccola aumenta anche la manovrabilità, dato il minore braccio tra fulcro e contatto al suolo.

5) Una ruota piccola non garantisce la medesima stabilità di una grande; è per questo che le prime biciclette avevano una ruota anteriore enorme; ed era anche la ruota traente.

6) La ruota piccola è dunque più soggetta a sbilanciarsi. Oggi in taluni scooter modernissimi con le ruote piccole tendono addirittura ad affiancare in parallelo alla ruota anteriore una seconda ruota anteriore per garantire più presa sui fondi con buche...

7) Le moto da fuoristrada hanno per contro una ruota anteriore da 21", invece che da 17"... Per rendersi conto delle differenze basta provare ad andare sui sassi con uno scooter... magari a fianco di un altro che ha la moto da cross...

8) Una ruota grande ha più impronta longitudinale a terra di una ruota piccola.

9) Detto tutto questo, la stabilità, la reattività, la maneggevolezza del motociclo dipendono da un sacco di altri parametri ciclistici (quote, avancorsa, canotto, telaio, sospensioni, interasse, etc). Gli accenni fatti riguardavano solo le ruote prese a sé stanti; in realtà, esse sono inserite in un contesto... ma questo mi pare scontato...

P.S.
Le domande nascono da un bimbo curioso e quindi intelligente...
Non confondergli le idee...

Scusa ma : il momento è una cosa... l'effetto giroscopico che ne deriva è un'altra. Sarò bischero... :P

Per il punto 1) Se dietro hai una ruota GROSSA GROSSA e davanti una ruota piccola piccola, avrai di sicuro dei vantaggi alle basse velocità (perchè il manubrio lo giri con facilità) ma, alle alte velocità, la manovrabilità (la facilità con la quale scendi in piega) potrebbe essere, paradossalmente (mica tanto) simile a quella che hai con due ruote di dimensioni simili.

Inoltre: quanto incide sulla manovrabilità la sezione decisamente più a semicirconferenza dell'anteriore rispetto al posteriore?

Il resto, ovviamente, lo condivido.

Non voglio fare lo scassa maroni. Anzi: se mi fai capire dove sbaglio sono contento.

Originariamente inviata da _nik_

Scusa ma : il momento è una cosa... l'effetto giroscopico che ne deriva è un'altra. Sarò bischero... :P

Per il punto 1) Se dietro hai una ruota GROSSA GROSSA e davanti una ruota piccola piccola, avrai di sicuro dei vantaggi alle basse velocità (perchè il manubrio lo giri con facilità) ma, alle alte velocità, la manovrabilità (la facilità con la quale scendi in piega) potrebbe essere, paradossalmente (mica tanto) simile a quella che hai con due ruote di dimensioni simili.

Inoltre: quanto incide sulla manovrabilità la sezione decisamente più a semicirconferenza dell'anteriore rispetto al posteriore?

Il resto, ovviamente, lo condivido.

Non voglio fare lo scassa maroni. Anzi: se mi fai capire dove sbaglio sono contento.

Non scassi i maroni. Figurati. Capire è sempre molto importante...

Vero, il momento d'inerzia e l'effetto giroscopico non sono proprio la stessa cosa.
Ma sono strettamente correlati...

Il momento d'inerzia è la somma di tutte le forze d'inerzia, moltiplicate per i rispettivi bracci rispetto all'asse di rotazione che nel caso della ruota è ovviamente il mozzo. Bisogna suddividere il corpo rotante (la ruota) in tante porzioni infinitesimali. Ognuna ha una forza d'inerzia (che, ricordo, è una forza apparente) che può intendersi come la tendenza a scappare via dritta. Questa forza tangenziale va moltiplicata con la distanza dal fulcro. Si fa la somma (l'integrale) di tutti i prodotti e ottieni il momento d'inerzia globale.

Questa è una spiegazione molto semplicistica, non tecnica. Si comprende comunque che il momento d'inerzia è tanto maggiore quanto più veloce gira il corpo, quanto più la massa è spostata in periferia, quanta più massa c'è e quanto più pronunciati sono i bracci, cioè le dimensioni della ruota.

Come dice il termine "inerzia", il momento d'inerzia può intendersi come il perdurare nel tempo del moto di rotazione. Un corpo che trasla con inerzia elevata è duro da frenare. Questo è tipicamente un corpo pesante e che viaggia a velocità sostenuta. Un corpo che ruota su sé stesso con inerzia elevata, come un volano, è pure duro da rallentare; in questo caso però c'è un'altra difficoltà: è difficile anche spostare il suo asse, mantenuto in certe condizioni da tutte le masse che gli ruotano intorno.

Sull'effetto giroscopico abbiamo scritto e strascritto, quindi non torno sull'argomento. In ogni caso, esso non è altro che la reazione dell'asse del corpo rotante (ruota) in occasione di una spinta esercitata sull'asse medesimo. Questa reazione (vettorialmente perpendicolare), oltre che dallo sforzo applicato, è data proprio dal momento d'inerzia della ruota. Una ruota grande e quindi con elevato momento d'inerzia richiederà maggiore sforzo per essere spostata e comunque non si sposterà nel verso dello sforzo applicato. L'effetto giroscopico dipende dal momento d'inerzia, come il bimbo dipende dalla mamma... Ci sarebbe poi il momento angolare...

Ma torniamo alla moto... Non è vero che si curva più facilmente con una ruota grossa grossa dietro e una piccola davanti. Si curva più facilmente con due ruote piccole piccole. Il motivo? Appunto: il momento d'inerzia che è minore e quindi richiede meno sforzo al pilota. Poi, ovviamente, conta l'avancorsa, l'interasse e compagnia bella, ma questo l'ho già scritto...

La manovrabilità con le alte velocità non c'entra molto. La manovrabilità è la facilità di spostare il mezzo alle bassissime andature. La manovrabilità dipende essenzialmente dalla distanza tra il mozzo su cui è incernierato lo stelo e il suolo. La maneggevolezza è invece un concetto più importante. Questa aumenta con le ruote piccole che hanno meno momento d'inerzia. Ci vuole meno sforzo per metterle in piega e ci sono meno reazioni (effetto giroscopico) che si scaricano sul telaio. La reazione è più immediata (nel bene e nel male). Però, c'è meno stabilità.

La maneggevolezza dipende molto poco dalla facilità con cui si gira il manubrio. Il colpetto sul manubrio per ottenere una piega controlaterale (in virtù dell'effetto giroscopico) è un argomento che abbiamo già toccato, ma è una manovra molto specifica. In genere, la moto curva perché piega, non certo perché giri il manubrio. E la facilità di discesa in piega, a parità di altri fattori, come dicevo, dipende proprio dal momento d'inerzia. Infatti, le gomme sono assimilabili a dei semi-coni, cioè a delle scodelle tronco-coniche incollate per i bordi. Se le fai rotolare su un fianco... curvano. Questa è la ragione per cui le moto possono fare le curve.

Il discorso sulle sezioni e i profili dei pneumatici è molto importante, ma è tutto un altro capitolo. Lo affronteremo magari un'altra volta...