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FAX
Luke
Italy
864 Posts |
 Posted - 11/02/2004 : 18:53:30
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Allora,
per rispondere alle perplessità di Chris:
vero è che c'è differenza tra un proiettile e una freccia
in termini di flessione, e perchè si applichi la legge della conservazione del momento angolare si devono considerare i corpi rigidi e non deformabili la cui massa è concentrata in un solo punto,
ma è altrettanto vero che puoi scomporre l'asta della freccia in infinite sezioni rotanti con l'idealizzazione di infiniti corpi rigidi rotanti oppure idealizzare la freccia 'serpente' come se fosse una trottola.
In effetti il comportamento della freccia è un miscuglio di movimenti traslatori e rotatori, ma che possono essere analizzati singolarmente.
E' necessario idealizzare il fenomeno.
Evitando le noiose equazioni fisiche, in maniera più descrittiva,
il momento angolare è proporzionale al raggio della trottola, al suo peso (massa), e al quadrato della velocità tangenziale.
Questo, in soldoni, significa che la stabilità dell'asse della trottola è tanto grande quanto più è grande la sua velocità di rotazione, le dimensioni e il peso.
Ora se la freccia (la cui massa è costante) in un certo istante ha una raggio x e una velocità y, nel momento in cui riduce il suo raggio (il serpente freccia deve ritornar dritto) deve (per conservare lo stesso momento angolare) aumentare la sua velocità di rotazione.
E' valido anche il contrario.
Ora siccome le alette fanno in modo da far mantenere una certa velocità rotazionale (non può quindi diminuire) diciamo costante, anche il raggio non potrà aumentare, quindi la freccia rimarrà stabile sul suo asse di rotazione.
Può essere utile vedere come varia la sua velocità rotazione un bambino in piedi su un piatto rotante che alza o abbassa le braccia.
Bene!
Io vi avevo avvertito!
Adesso prendetevela con Chris
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chris
Obi Wan
Italy
2447 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 08:46:32
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L'esempio del bimbo non calza: l'asse di rotazione è anche qui rigido!
La cosa che si tende a dimenticare è che il baricentro di una trottola o del bambino che alza o abbazza le braccia, come del pattinatore artistico che si esibisce alzandosi e abbassandosi, è SEMPRE sull'asse di rotazione. Cosa che non accade assolutamente per l'asta della freccia! In altre parole, tutto il discorso sarebbe vero se la freccia ruotasse SULLA propia asta mentre se flette, invece ruota lungo il suo asse, che NON passa per l'asta (se non quando si è raddrizzata) ma su una retta che congiunge i due nodi!
In altre parole, per "visualizzare" il problema analizziamo il segmento che parte dal nodo anteriore della freccia. Quel punto ha un movimento rotatorio costante, ma analizzando il moviemnto del punto subito dietro si vede che non compie un cerchio, ma una traiettoria caratterizzata da un'onda che parte sulla sinistra (arco destro), gira verso l'alto, torna verso il centro e lo attraversa, continua a fare una stretta ellisse e ritorna verso il centro e lo riattraversa, eccetera. Avete presente quei disegni geometrici dello spirografo? Se poi prendiamo in esame un punto sulla tangente dell'asta il movimento diventa decisamente più complesso e francamente idealizzarlo diventa sempre più difficile.
Se poi prendiamo un segmento che si trova al centro della "pancia" della freccia non vedo dove sia il movimento rotatorio intorno al proprio asse, dato che il suo movimento sembra molto più ondulatorio-sussultorio che altro!
Esperimento: prendere una trottola, incollare un peso tale da spostare il baricentro dall'asse e farla girare. Sembra stabile?
Eppure la freccia si trova in queste condizioni di "baricentro eccentrico" per la maggior parte del tempo in cui flette!
Come si capisce, non sono ancora convinto che far ruotare la freccia la stabilizzi di più o più in fretta.
Aragorn il Prode (Chris) |
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FAX
Luke
Italy
864 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 09:42:43
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Già, non mi sono spiegato:
per asse di rotazione, intendevo appunto l'asse tra i nodi, e la freccia idealizzata con tutta la massa concentrata in un punto distante il raggio dall'asse, (abbiamo una copia della trottola) tralasciando tutti gli altri movimenti secondari e più complicati (non mi far introdurre il movimento di 'precessione' perchè altrimenti non ne usciamo più) applica tutta la descrizione precedente.
PS
Il fatto di alzare e abbassare le braccia del bimbo è legato con la variazione del raggio a cui la massa e concentrata, il baricentro e la forza di gravità non centrano nulla.
Se ancora non ti ho convinto, ti sei mai chiesto perchè le spin wing sono sempre più preferite alle alette in plastica dritte?? |
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chris
Obi Wan
Italy
2447 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 10:29:11
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quote:
Originally posted by FAX
Il fatto di alzare e abbassare le braccia del bimbo è legato con la variazione del raggio a cui la massa e concentrata, il baricentro e la forza di gravità non centrano nulla.
Ah no? Allora perché in tutti i campi in cui c'entra la stabilità della rotazione si mette il baricentro esattamente sull'asse di rotazione? Vedi i pesini sui cerchioni, tanto per intenderci.
Se il baricentro è fuori dall'asse di rotazione la tua trottola non starà mai in piedi! E se il bambino alza un braccio solo (senza inclinare il busto dalla parte opposta... non bariamo!) mentre ruota cade per terra! Non mi sembra un esempio di stabilità.
Immaginare semplificando che la freccia assuma una forma a fuso che comprenda i contorni estremi delle deformazioni significa che l'asta si trova CONTEMPORANEAMENTE in tutti i punti del fuso!
Tutto il ragionamento fatto finora sarebbe esatto solo nel caso in cui l'asta invece di flettersi si "gonfiasse". Oppure che ruotasse attorno all'asta, come quei mandrini per forare dietro gli angoli oppure gli sturalavandini oppure ancora i vecchi cavetti di comando dei tachimetri: in quei casi il filo ruota intorno a se stesso, qualunque sia la curvatura.
quote:
Originally posted by FAX
Se ancora non ti ho convinto, ti sei mai chiesto perchè le spin wing sono sempre più preferite alle alette in plastica dritte??
Non c'entra niente! le spin wing agiscono in parte per imprimere una rotazione, ma per la maggior parte grazie alla loro "portanza" decisamente superiore alle alette tradizionali dritte (si chiamano WING mica per niente!). Allo stesso modo un'elica con pale profilate funziona meglio di un'elica con pale dritte, ma mica stabilizza l'aereo!
Aragorn il Prode (Chris) |
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vittarco
Forum Admin
Italy
4227 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 13:01:01
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Credo che ad entrambi farebbe bene dare un'occhiatina al sito di Joe Tapley.
Tapley è ormai riconosciuto il vate universale sul volo della freccia, ed i suoi argomenti sono estremamente solidi e ben esposti.
http://homepage.ntlworld.com/joetapley/
Comunque, di base ha ragione FAX, con solo qualche piccola eccezione.
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Do or don't do. Not to try. Yoda |
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FAX
Luke
Italy
864 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 13:02:43
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quote:
Originally posted by chris
Ah no? Allora perché in tutti i campi in cui c'entra la stabilità della rotazione si mette il baricentro esattamente sull'asse di rotazione? Vedi i pesini sui cerchioni, tanto per intenderci.
in questo caso la ruota (sempre a contatto tangenzialmente con l'asfalto) deve essere sempre ed esattamente bilanciata, pena le vibrazioni sulla macchina.
quote:
Originally posted by chris
Se il baricentro è fuori dall'asse di rotazione la tua trottola non starà mai in piedi!
Si!, c'è un pò di confusione, in questo caso la mia trottola rimarrà in piedi con un pò di vibrazioni.
La confusione è dovuta al fatto che:
il baricentro presuppone la forza di gravità; io ho sbagliato a non essere più preciso è la 'massa' indipendente dalla forza di gravità ad essere idealizzata fuori dall'asse (nella freccia, hai la pancia dell'asta (metà massa) da una parte e le estremità (metà massa) dall'altra, sono le due braccia del bambino!!)
quote:
Originally posted by chris
Immaginare semplificando che la freccia assuma una forma a fuso che comprenda i contorni estremi delle deformazioni significa che l'asta si trova CONTEMPORANEAMENTE in tutti i punti del fuso!
è proprio quasi così (vedi sopra): massa idealizzata CONTEMPORANEAMENTE in due punti opposti simmetrici rispetto all'asse di rotazione.
quote:
Originally posted by chris
Non c'entra niente! le spin wing agiscono in parte per imprimere una rotazione, ma per la maggior parte grazie alla loro "portanza" decisamente superiore alle alette tradizionali dritte (si chiamano WING mica per niente!).
...Mah! ti direi si chiamano SPIN mica per niente...
e del resto wing lo erano già quelle di plastica...
... a volte montate 2 gradi storte rispetto all'asse...
... chissà per quale motivo?!?...
.........
HAIO!!
ho incontrato uno che ha la testa più dura della mia!!
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FAX
Luke
Italy
864 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 13:12:59
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Vittorio, Ti ringrazio,
cominciavo ad aver l'affanno...
...
Il sito di Tapley è eccezionale,
...ad averci il tempo per tradurlo e leggerlo...
Chris ci vediamo a Bergamo tra poco, Ti faccio vedere con che frecce tiro... |
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chris
Obi Wan
Italy
2447 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 13:40:23
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massa e forza di gravità non hanno nulla a che spartire (se non per creare il peso combinandosi).
il baricentro di un oggetto in un dato stato è sempre nello stesso punto e non dipende dalla gravità, ma dalla disposizione degli atomi e delle molecole!
una freccia piegata non ha il baricentro sulla retta tra i due nodi per il semplice motivo che la freccia non è omogenea e il suo baricentro non corrisponde affatto al suo centro geometrico.
Ma hai provato a mettere un peso su una trottola? non vibra affatto: si ribalta!
alette montate di 2 gradi: sono per caso gli stessi 2 gradi delle canne rigate? Perché a volte si segue una strada empirica copiando da altre fonti e le abitudini sono lunghe a morire!
Comunque la spiegazione me l'ha data il sito proposto da Vittorio: far girare la freccia funziona perché "smussa" le variabili delle singole frecce. Se una freccia ha tendenza a deviare verso destra (per un errore umano o per un difetto della freccia), facendola ruotare su se stessa non la stabilizza affatto ma trasforma la deviazione in un movimento elicoidale che quindi la riporta verso il centro!
Il risultato è una rosata più compatta e quindi la tendenza a credere che il volo sia stato stabilizzato! Ma si tratta di una "correzione" di volo, non di una "stabilizzazione" della freccia.
la pagina è http://homepage.ntlworld.com/joetapley/fspin.htm e il diagramma di volo è proprio il primo!
Ci vediamo a Bergamo: fatti riconoscere!
Aragorn il Prode (Chris) |
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FAX
Luke
Italy
864 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 14:18:11
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O.K.!
segni di riconoscimento:
cocche blu e spin wing rosse da 4" su ACE,
credo che non ci sia nessun altro con questa configurazione;
barba 'quasi' da mago;
mi sa che farò prima io a riconoscere te ... se non cambi la 'configurazione' dei capelli. |
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chris
Obi Wan
Italy
2447 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 14:40:14
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Riconfiguro server e PC, ma i capelli no! Al limite saranno un po' più corti, ma il caschetto mi viene "spontaneo", anche da prima di sapere chi fossero i Beatles!
PS: il sito di Tapley è a dir poco eccezionale!
Aragorn il Prode (Chris) |
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zorro
Luke
Italy
937 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 17:21:01
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| Ci sarò anch'io a Bergamo, come spettatore..... |
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FAX
Luke
Italy
864 Posts |
Posted - 12/02/2004 : 17:58:04
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VENGHINO! Siori e Siore, VENGHINO!,
come partecipanti o come spettatori!,
tutti ben accetti per uno spettacolo assicurato e garantito!
....
(Speriamo!...)
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Rotazione delle frecce
