pierpower Ha scritto:Ecco il tuo errore:
la macchina è un sistema chiuso in cui tutte le sue componenti sono interconnesse e vincolate a girare alla stessa velocità.
ciò avviene grazie alle forze interne che i vari componenti si scambiano tra loro e che generano gli sforzi nei vari materiali.
tornando ai bambini non ha nessuna rilevanza se dai lo spintone ad uno magro abbarcciato ad uno grasso o se dai lo spintone ad uno grasso abbracciato ad uno grasso.
I bambini sono abbracciati e l'effetto dello spintone sarà sempre sulla somma delle masse del sistema.
i bambino possono essere 2, 5 , 100...
la forza agente sull'ultimo bambino della catenza sarà sempre quella agente sul primo.
Cosa succede tra i bambini è un altro problema e analizza gli sforzi interni. Ma tutte le forze bambino-bambino si elidono per il principio di azione/reazione.
vedi principio di azione e reazione:
http://it.wikipedia.org/wiki/Principi_della_dinamica
vedi anche (ma più complicato) principio di de saint venant:
«Nei punti del solido posti a sufficiente distanza dalle due basi, lo stato tensionale soluzione del problema del S. Venant non dipende dalla particolare distribuzione di carichi applicati sulle basi ma solo dal relativo risultante e momento risultante.»
insomma per farla breve ogni somma di sistemi di masse rigide (cioè interconnesse tra loro) può essere considerata, per semplicità come una sola massa che va appositamente calcolata.
In sistemi semplici (come i 2 bambini) la massa equivalente sarà la semplice somma.
Non hai capito.
I bambini che si tengono per mano procedono nella stessa direzione.
Il primo raggiunge (diciamo così per dire...) 50km/h
Il secondo 30km/h
Ora, i bambini spero che per te non raggiungano gli 80km/h perché si tengono per mano.
Quello che va più veloce se vuole mantenere la sua velocità, deve inevitabilmente tirare il bambino che va a 30km/h. Se il bambino tirato pesa 50Kg è una storia se ne pesa 100, il bambino che lo tira farà più fatica e perderà più energia per farlo.
pierpower Ha scritto:in sistemi complessi come masse che traslano e altre che ruotano (ma pur sempre interconnesse tramite rapporti fissi come quelli della trasmissione o del cinematismo vbileea/manovella) il calcolo della massa equivalente è più complicato e deve prevedere il ricondurre le masse rotanti a masse traslanti tramite l'equiparazione dell'energia di quella parte del sistema:
http://it.wikipedia.org/wiki/Massa_ridotta
http://it.wikipedia.org/wiki/Momento_di_inerzia
quindi abbiamo detto:
- forza esterna al sistema
- tale forza agisce su un sistema di masse complesse equiparabili ad una sola massa equivalente (che sarà + o - la somma di tutte le masse. dico cos' per non complicare troppo sta cosa delle masse ricondotte)
- per la legge F=m*a, non importa come è fatta m. Una volta calcolata le m ricondotta equivalente a tutte le varie masse del sistema, applico la mia F e la a che calcolo sarà giusta.
Il problema della macchina è ancora un po più complesso.
perche?
perchè le forze che frenano il sistema non sono solo esterne al sistema delle masse, ma anche interne.
- il motore (forza a monte del volano e quindi esterna) frena il volano e tutto ciò che ci sta a valle
però ci sono anche
- attriti tra gli ingranaggi della trasmissione
- attriti sui cuscinetti degli alberi
- attriti aerodinamici sull'auto
- attrito volvente delle gomme
- attrito cuscinetto delle gomme
- etc etc
tutte queste forze agiscono ognuna su una massa del sistema automobile.
Ogni massa subirà un rallentamento per questo.
Ma le masse sono tutte vincolate tra loro e ogni forza frenante interna verrà trasmessa via via alle masse adiacenti (per il principio di azione/reazione) fino ad arrivare all'ultima massa della catena, diventanto una forza esterna.
Cioè:
tutte le forze frenanti possono essere accorpate così come tutte le masse possono essere accorpate.
Il risultato finale sarà invariato.
Cosa perdo accorpando?
perdo la possibilità di conoscere gli sforzi che le varie masse si scambiano tra loro
Coso non perdo?
la possibilità di capire come decelera tutto il sistema auto
CHE é QUELLO CHE CI INTERESSA
per cui per il principio di sovrapposizione degli effetti tutte le forze frenanti (interne ed esterne) possono essere riussunte in un'unica massa risultante F_res_tot.
Tale forza agirà sulla massa del sistema equivalente o totale.
A questo punto o la forza totale e la massa totale.
Applico Newton (se permetti)
F=m*a
nota F più sarà elevata m e più sarà bassa a
F=100
M= 10
A= 10
F= 100
M = 5
A =20
per cui la decelerazione a sarà tanto più elevata e rapida quanto più la massa TOTALE del sistema sarà bassa.
Lasciando invariate tutte le altre masse del sistema auto e cambiando solo la massa del volano,
la massa totale M del sistema sarà un po minore col volano leggero che col volano pesante.
Da cui il fatto che la decelerazione col volano leggero sarà un po maggiore che col volano pesante.
Proprio perché il problema della macchina è molto più complesso, limitati a pensare che quando si compie un lavoro l'energia viene trasferita per avere un risultato.
Io non accelero seduto su un volano ma su un auto.
Il lavoro che compie un motore serve in definitiva a far muovere una vettura e cioè ultimo elemento della catena e principale accumulatore di energia. Una volta che il motore smetterà di spingere, l'energia farà l'esatto percorso inverso.
Come tra l'altro ti avevo descritto al post 50:
Fase di accelerazione
Motore (+) --> Volano (-) --> Auto (-)
Fase di decelerazione
Motore (-) <-- Volano (-) <-- Auto (+)
Il volano se vuole partecipare con un (+) deve necessariamente avere più energia di quella che l'auto in corsa gli trasferisce.
Ripeto è in fase di assorbimento non di rilascio.
Sarà in fase di rilascio quando sarà da solo con il motore e non avrà niente a "monte" con molta più energia da spingergli addosso.
E tutto questo senza scomodare Newton e usare formule.