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Titolo: La velocità massima varia col peso?

Sul numero di maggio'98 di Motociclismo, a pag. 328, è pubblicata la
lettera di un lettore che si chiede se la velocità massima di una moto
varia col variare del peso della stessa, tenendo fermo il resto (in
particolare l'efficienza aerodinamica e le condizioni atmosferiche e
stradali). Lui sostiene di no, mentre i suoi amici la pensano in
maniera opposta.
Giorgio Pozzi (responsabile della rubrica "Parlando di tecnica"),
risolve il dubbio facendo riferimento alla formula matematica
dell'energia cinetica 1/2 mv2: al variare della massa del veicolo, la
sua velocità dovrebbe variare proporzionalmente.
Eppure, io ricordo bene che tempo fa Claudio Braglia, dalle colonne di
Motosprint, rispose in modo opposto ad una analoga domanda; in
particolare disse che la velocità massima raggiungibile sarebbe stata
la stessa, e solo spazio necessario sarebbe variato in proporzione.
A me pare più convincente la seconda risposta: se fosse valido il
ragionamento di Motociclismo, la moto in questione non avrebbe presto
incontrato il limite del limitatore di giri???
 Elio Heartbreaker Pascucci
 
http://www.geocities.com/MotorCity/Speedway/6660/index.html
 Ducati SS 350 Junior '92
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 Sicilia, un'isola che è un intero mondo

incontrato il limite del limitatore di giri???
Anche io l'ho letto e sono d'accordo con te. Anzi, non e' la prima
volta che Motociclismo scrive cose che da un punto di vista
scientifico lasciano molto perplessi.
Infatti Motociclismo fa riferimento all'energia cinetica e dice che
se aumenta la massa deve diminuire la velocità. Ma questo sottintende
una ipotesi non espressa: cioe' che l'energia cinetica rimanga
costante. E questo non e' affatto vero. Quello che rimane costante
e' la potenza della moto; poiche' l'energia spesa e' data dal prodotto
(integrale) della potenza del motore per il tempo di funzionamento, e'
chiaro che in un tempo piu' lungo si raggiunge un'energia cinetica
maggiore. 
Fin qui siamo nella teoria pura. In pratica, se la velocita' massima
diminuisce con il passeggero o i bagagli cio' non si spiega con il
ragionamento di Motociclismo, ma tenendo conto di effetti collaterali
come resistenze aerodinamiche, attriti, ecc.
Ciao
Marco Nicoziani
River 600
E-Mail 
ma...@krenet.it

 costante. 


Sto studiando queste cose adesso all' universita'
e posso dirti che a parita' di potenza se la massa
da trasportare +AOg- maggiore la velocita' con cui viene
fatto lo spostamento e' minore (tutto in condizioni
ideali, cioe' senza alcun attrito).
Per quanto riguarda la velocita' massima il discorso
e' abbastanza complicato perche' le forze di attrito
sono molteplici e variabili (se queste non ci fossero
qualunque motore potrebbe accelerare fino all'infinito)+ADs-
cmq quando andavo in giro in motorino con i miei
amici io andavo sempre piu' piano di loro perche' peso
circa 80 kg, mentre loro sono sui 65 kg.
Anche con lo stesso motorino quei 15 kg si notavano molto
in velocita' (quasi 10 Km/h). Mi sembra un po' assurdo
che ad esempio una moto da 300 Kg riesca a raggiungere
le velocit+AOA- di una da 180 Kg, pur avenso la stessa
potenza e la stessa forma aereodinamica.
In ogni caso il mio +AOg- un parere, e l'esame che tratta
questi argomenti lo devo ancora dare.
Lore
+ACM-PEGASO CUBE 650+ACM-
www.geocities.com/SunsetStrip/Backstage/9818/
hyper+AF8-band+AEA-geocities.com
Elio Heartbreaker Pascucci ha scritto:
+AD4-Sul numero di maggio'98 di Motociclismo, a pag. 328, +AOg- pubblicata la
+AD4-lettera di un lettore che si chiede se la velocit+AOA- massima di una moto
+AD4-varia col variare del peso della stessa, tenendo fermo il resto (in
+AD4-particolare l'efficienza aerodinamica e le condizioni atmosferiche e
+AD4-stradali). Lui sostiene di no, mentre i suoi amici la pensano in
+AD4-maniera opposta.
+AD4-Giorgio Pozzi (responsabile della rubrica +ACI-Parlando di tecnica+ACI-),
+AD4-risolve il dubbio facendo riferimento alla formula matematica
+AD4-dell'energia cinetica 1/2 mv2: al variare della massa del veicolo, la
+AD4-sua velocit+AOA- dovrebbe variare proporzionalmente.
+AD4-Eppure, io ricordo bene che tempo fa Claudio Braglia, dalle colonne di
+AD4-Motosprint, rispose in modo opposto ad una analoga domanda+ADs- in
+AD4-particolare disse che la velocit+AOA- massima raggiungibile sarebbe stata
+AD4-la stessa, e solo spazio necessario sarebbe variato in proporzione.
+AD4-A me pare pi+APk- convincente la seconda risposta: se fosse valido il
+AD4-ragionamento di Motociclismo, la moto in questione non avrebbe presto
+AD4-incontrato il limite del limitatore di giri???
+AD4-
+AD4-
+AD4- Elio Heartbreaker Pascucci
+AD4- 
http://www.geocities.com/MotorCity/Speedway/6660/index.html
+AD4- Ducati SS 350 Junior '92
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+AD4-
+AD4- Sicilia, un'isola che +AOg- un intero mondo

 sua velocità dovrebbe variare proporzionalmente.
...
L'energia non c'entra nulla, come altri hanno giustamente fatto notare.
Aumentando la massa del veicolo aumenta, a parità di velocità, l'energia
cinetica.
Se la moto fosse un sistema isolato questo sarebbe impossibile ma nelle
moto
esiste il motore che erogando potenza incrementa l'energia cinetica.
Non esiste un limite superiore per l'energia cinetica: in assenza
resistenze anche
con frazioni di kW si potrebbero raggiungere velocità balistiche.
Il problema sono le resistenze: aerodinamiche e deformazioni del
pneumatico.
Le prime potrebbero non risentire dell'aumento di massa (ma non certo se la
massa
è rappresentata da due borse laterali con frande superficie frontale),
le seconde aumentano considerevolmente poiche' > e' la massa >e' il peso
+ si deforma il pneumatico con dissipazione di energia. Non credo che le
resitenze
meccaniche del mezzo possano variare in funzione della massa.
Il problema non e' quindi di quantità di energia ma della sua variazione
del tempo:
l'energia non aumenta più quando l'energia dissipate per unita' di tempo
(potenza dissipata) eguaglia la potenza fornita dal motore. 

incontrato il limite del limitatore di giri???
se la fai andare senza peso alcuno forse, ma con piu' peso non e'
detto che arrivi a stirare tutti i giri.
 altrimenti basterebbe fare moto a 10 marce e tutte farebbero 300.
e' palese che la massa influenza la velocita'. e la'ccelerazione
ancora di piu'.
Ciao
Mototopo


Esatto. La formula dell'energia cinetica entra solo nel calcolo del tempo
impiegato dal mezzo per raggiungere la velocita' massima.
Mentre la velocita' massima viene determinata dal raggiungimento
dell'equilibrio tra energia erogata dal motore ed energia assorbita dalle
perdite.
Le perdite sono, a bassa velocita', gli attriti, ad alta velocita' questi
diventano trascurabili rispetto alla resistenza aerodinamica.
La resistenza aerodinamica dipende dalla sezione, dal coefficiente di forma
e dalla velocita' (questa al quadrato). Il peso non c'entra per niente.
Al limite, se io riesco ad offrire una sezione frontale minore di quella di
PMF, io con i miei 97 chili vado piu' forte di PMF con i sui 65 scarsi.
Ovviamente a parita' di mezzo.
Lui ci arriva prima, perche' accelera meglio, ma poi se lui sta eretto ed io
coricato, lo supero.
Ciao da un Carlo

 (potenza dissipata) eguaglia la potenza fornita dal motore. 
ALTTTT!!!!
Non e' che dimentichiamo che qui non 
siamo in assenza di gravita'???
Oltre alle resistenze e agli attriti 
c'e' una certa forza perpendicolare che 
ci tiene attaccati a terra...e questa 
aumenta all'aumentare della massa. 
-- 
Ciao,
Giona
---------------------
Honda Shadow vt600c
Vespa Primavera 125

 Ciao da un Carlo
Ad maiora   Paolo

Ad maiora   Paolo
Ciao prof, Buon W.E. da un Carlo

 stradali).
Provo a dire anch'io la mia, anche se non sono
certo di non ciccare, poiche' credo che ci
siano molti fattori in gioco, e ho paura di
dimenticarne qualcuno.
Premetto che, accedendo al NG attraverso mailgate,
ho potuto leggere gli interventi scritti fino
alle 7:27 di stamane (prossimo aggiornamento
alle 13:30 circa), quindi mi scuso se diro' cose
nel frattempo gia' dette da altri.
Il discorso dell'energia costante, utilizzato
da Motociclismo, ha senso solamente se applicato ad un
sistema isolato, e in questo caso mi pare ciccato per un paio
di motivi: non tiene conto della presenza del motore,
che converte l'energia chimica contenuta
nella benzina in energia cinetica e calore,
e non tiene conto che la moto non e' un sistema
isolato, in quanto interagisce con l'asfalto e
(soprattutto) con l'aria, trasferendo energia
ad entrambi.
Da un punto di vista energetico, si puo' dire che
la velocita' massima e' raggiunta quando l'energia
fornita dal motore (che e' data dalla potenza
moltiplicata per il tempo) viene tutta dissipata
sotto forma di calore disperso dal motore e dalle
parti che muovendosi sono soggette ad attrito
(compreso l'attrito di rotolamento ruota/asfalto
che sottrae energia scaldando asfalto e gomme)
ed anche sotto forma di energia cinetica delle
molecole d'aria spostate dal passaggio della moto.
Trascurerei l'energia cinetica delle molecole dei
gas di scarico espulse ad alta velocita' anche se,
quando si dice che certe moto sono dei missili, quello
diventa un fattore determinante... ;-)
In questa situazione di equilibrio la moto non aumenta
piu' di velocita' perche' non resta piu' energia
disponibile da trasformare in energia cinetica della
moto stessa (con moto intendo anche il conducente e
l'eventuale passeggero.)
Prima di raggiungere l'equilibrio, l'energia fornita dal
motore era inferiore a quella dissipata e quindi la
differenza andava ad aumentare l'energia cinetica della
moto. Chiaramente, essendo l'energia cinetica dipendente
dalla massa, (un mezzo emmeviquadro), l'incremento della
velocita' e' tanto minore quanto maggiore e' la massa,
ma la massa influenza solamente il tempo in cui la
velocita' viene raggiunta (cioe' se c'e' piu' massa
ci vuole piu' energia per raggiungere la stessa velocita',
quindi la potenza deve essere applicata per piu' tempo).
In situazione di equilibrio, la massa non compare
direttamente nel bilancio energetico, perche'
essendo in equilibrio l'energia cinetica non varia,
pero' compare certamente in modo indiretto, perche'
l'attrito di rotolamento (che e' uno dei modi in cui
l'energia viene dissipata) dipende dalla massa, e forse
anche alcuni attriti interni della moto (penso al
rotolamento dei mozzi).
Non e' assolutamente da trascurare la dispersione
aerodinamica, che influenza molto la velocita'
massima, ma se supponiamo di avere due moto identiche,
una a serbatoio vuoto (quasi, senno' non si muove :-)))
e l'altra a serbatoio pieno, abbiamo un caso di variazione
di massa che non influenza la dispersione di energia dovuta
allo spostamento dell'aria causato dal movimento della 
moto.
Lo stesso argomento si puo' affrontare, anziche' sotto
forma di bilancio energetico, dal punto di vista dinamico,
cioe' come equilibrio di forze.
In ogni momento la moto e' soggetta ad un numero di forze,
che possono essere sommate in due componenti: forza motrice
e forza di resistenza. La forza motrice e' data dalla coppia
agente sulla ruota motrice moltiplicata per il raggio
(mi pare), e la forza resistente e' la somma dell' attrito
di rotolamento delle ruote sui mozzi e delle ruote
sull'asfalto e della resistenza aerodinamica. Gli attriti
interni del motore non c'entrano perche' hanno gia'
provveduto ad influenzare la coppia motrice.
Quando queste due forze si equivalgono si ha la velocita'
massima, quando una delle due prevale si ha accelerazione o
rallentamento (in effetti quando si frena innanzitutto si
diminuisce la coppia applicata alla ruota motrice, e agendo
sui freni e' come se si aumentasse enormemente l'attrito
sui mozzi).
Tutto cambia, o meglio si complica, in salita o in discesa,
poiche' la forza peso si puo' scomporre in due componenti,
una perpendicolare al terreno ed una parallela ad esso, che
in salita si somma alla forza resistente ed in discesa si
somma alla forza motrice. Quindi e' evidente che in salita
ed in discesa la velocita' massima dipende direttamente
dalla massa. In piano, invece, la dipendenza della
velocita' massima dalla massa penso si debba ricercare
essenzialmente nell'aumento degli attriti che frenano le
ruote.
Adesso iniziano i problemi, perche' da tutto questo
discorso non so con certezza quali conclusioni trarre.
A naso direi che i due punti di equilibrio possono
essere differenti. Cioe' una moto potrebbe essere in
grado di avere una velocita' massima dal punto di vista
energetico, come equilibrio tra la potenza generata dal
motore e quella dissipata, ma potrebbe non essere in
grado di raggiungere il regime di equilibrio poiche'
ad un regime piu' basso la coppia fornita dal motore non
e' in grado di vincere le forze resistenti.
O forse i due punti di equilibrio sono sempre
coincidenti, e lo si puo' dimostrare semplicemente (...) ;-))
O forse ci sono altre componenti che ho del tutto 
ignorato... 
Insomma, io ho sparato le mie ca%%ate, adesso vedetevela
un po' voi...
Ciao a tutti!!!
-- 
Lorenzo
 And
Bonnie (Pegaso 600 '90)
lgi...@bigfoot.com
--
Automatic posted from 
tlvsdy.vim.tlt.alcatel.it
 [151.98.8.244]
via Mailgate Server - 
http://www.mailgate.org

 e dalla velocita' (questa al quadrato). Il peso non c'entra per niente.
Idem come sopra


 ruote.
Questo e' quello che volevo dire io.
LA forza gravitazionale pero' mi pare 
che giochi una fattore abbastanza 
determinante, anche perche' il piano 
perfetto non esiste.


 Sicilia, un'isola che è un intero mondo
Allora, se non ricordo male, la potenza e' l'attitudine a compiere un
lavoro, cioe' piu' potenza hai e piu' lavoro puoi compiere nell'unita'
di tempo; il lavoro e' forza per spostamento; la forza e' massa per
accelerazione, quindi a parita' di forza se hai maggiore massa hai
meno accelerazione.
Ora se il tuo motore arriva a 14000 giri ma se in X metri in sesta non
superi i 10000, con una massa minore potresti arrivare a 11000 negli
stessi X metri e quindi avere maggiore velocita'. Naturalmente se X
tende ad infinito dovresti arrivare a 14000 in tutti i casi, attriti
permettendo.
Questo e' quello che dovrei sapere, visto che e' quello che studio, ma
non mi fido neanche di me stesso quindi vado a controllare, in caso mi
autosmentisco o autocorreggo.
                                         \\|//
                                         (@ @)
-------------------------------------o00-(_)--00o------------------------------
Emiliano Maugeri
Suzuki RF 600 R
e-mail: 
em...@yahoo.com
http://www.geocities.com/MotorCity/Track/2730

maniera opposta.
Dico la mia: la moto si muove sulle ruote ed esiste un attrito
chiamato attrito volvente che e' direttamente proprorzionale alla
forza applicata alla ruota (peso) e inversamente proporzionale al
diametro della stessa (le ruote grosse rotolano meglio di quelle
piccole).
Quindi se sulla stessa moto mettiamo, per esempio, una bella zavorra
ben riparata dalla carena (in modo che non influenzi l'aerodinamica),
questa raggiungera' una velocita' max leggermente minore in quanto si
trovera' con una piccola aliquota di forza in piu' da vincere
(l'attrito delle ruote).
C'e' anche un altra considerazione da fare. Una massa maggiore riduce
l'accelerazione e questo potrebbe determinare una situazione di
stallo. Ad esempio su un motore con erogazione molto appuntita
potrebbe risultare impossibile, anche sfruttando il cambio nel miglior
modo possibile, riuscire a portare il motore al suo regime di massima
potenza. Questo spiegerebbe il perche' in autostrada dopo una discesa
spesso si riescono a guadagnare dei km orari che poi vengono tenuti
anche in piano!
------Massimo Fattorusso - Ducati M600-------
mas...@syrene.it
 - 
fatto...@geocities.com
http://www.geocities.com/motorcity/5138/
----------------ICQ: 5300513-----------------

Carughi Carlo & LILLI3Bis (Suzuki GSX 750 R)
Un animalo zoppo  ed una animala ferma.
ICQ 7718589
Allora (lo so che non si incomincia una lettera cosi', ma sono ignorante!)
usiamo un po' di formulame per dissipare i dubbi.
Perdite per attrito: l'attrito e' un fenomeno che dissipa energia (non
potenza, quindi non dipende dal tempo) sotto forma di calore. La
dissipazione di energia e' causata dalle micro saldature che si verificano
tra due corpi che si muovono di moto reciproco, se non e' lubrificato; se e'
lubrificato invece la perdita e' dovuta all'energia che occorre per far
accelerare di moto circolare le molecole di olio.
Nel caso del movimento della moto, possiamo considerare come perdite per
attrito anche il continuo schiacciamento dei pneumatici e delle sfere dei
cuscinetti.
Questo dipende dalla massa, in quanto la formula che quantifica il
coefficiente d'attrito (vedi Static and Slidin Coefficients of Friction del
Mark's Handbook pag. 219 eseguenti) e' F= fN dove F e' la forza applicata, f
e' il coefficiente d'attrito ed f e' la resistenza al movimento.
f e' quindi il coefficiente d'attrito che dipende solo dalla forza impiegata
per velocita' basse (fino a 500 km/h e' bassa, spiacente per Jhonny e
mototopo).
La massa entra per una frazione piccola del totale e, inoltre, il
coefficiente d'attrito di rotolamento e' dell'ordine della parte per mille.
Per cui la differenza tra i 270 chili dell'animalo + animala e i 230 di
Catja + CBR per quanto riguarda l'attrito e' solo di 0,002.
Si potrebbe tradurre come un maggior assorbimento di 0,3 cv su 150 che io
sconto su Catja solo in accelerazione perche', come potete vedere dalla
formula, l'attrito e' indipendente dalla velocita'.
Ed anche cosi' e' irrilevante rispetto al calcolo dell'energia cinetica che
devo spendere per accelerare, dove la massa entra per 0,5 anziche' per
0,001.
Ben diverso e' il discorso della resistenza aerodinamica.
Qui, e cito la formula riportata da Pignone in Motori ad Alta Potenza
Specifica, il discorso suona come:
R=S*Cx*1/2*rho*V^2.
Ovvero: Resistenza = Superficie frontale * Coefficiente di forma frontale
(per una moto carenata circa 0,6) * meta' della (rho)densita' dell'aria *
Velocita' al quadrato.
E questa e' il vero freno che ad un certo punto equilibra la potenza del
motore.
Per velocita' basse (di nuovo i famosi 500 km /h) l'unico motivo per cui la
moto smette di accelerare, nonostante le si fornisca potenza, e' il fatto
che la resistenza aerodinamica si mangia tutto.
Perche', cosa che il giornalista di Motoqualcosa che non ricordo ha
trascurato, la potenza impiegata non va piu' ad accelerare il mezzo, ma ad
accelerare le molecole d'aria.
Al limite, nel vuoto, si continuerebbe ad accelerare all'infinito, avendo la
possibilita' di aumentare i rapporti all'infinito.
E dico infinito, perche' anche se a velocita' prossime a quella della luce
la massa incomincia ad aumentare (Einstein), l'accelerazione c'e' sempre e
decresce asintoticamente tendendo a zero.
Penso di aver dissipato un po' di dubbi, se no, scrivete.
Ciao da un Carlo

 decresce asintoticamente tendendo a zero.
E se metto la seconda.. ?? ;DDDD
Grazie, oh Mitico, per le sempre utilissime informazioni. Mi era quasi venuta
voglia di fare un follow up su it.scienza.fisica, ma è un gruppo moderato.. 8/
-- 
			Luca Amicone
--
	Ai politici preferisco le zanzare:
	hanno più stile nel succhiarci il sangue.
		-- G. Monduzzi

decresce asintoticamente tendendo a zero.
C'e' un vantaggio in tutto cio': quando ti avvicini ad
un semaforo a opportuna velocita' relativistica si ha
lo spostamento Doppler, e il rosso diventa verde... :-)))
Inoltre la massa che acquisisci probabilmente ti
permette di attraversare un certo numero di
sardomobili senza accorgertene :-)))
Lo svantaggio sta nella multa che ti becchi, se e'
proporzionata alla velocita'... :-)))
-------------------------------
Louis Cretier  -  R1100RS/R80GS      
http://www.show.it/lcretier.htm
-------------------------------
"L'alcol uccide lentamente - Non importa, non ho fretta!"

E se metto la seconda.. ?? ;DDDD
E se metti la seconda superi la velocita' della luce e arrivi ad avere
la capacita' di passare attraverso la materia.....pero' cosi' perdi del
tutto il gusto di piegare nelle curve.... ;-)))))
Freddy
Blow your mind,
smoke dynamite!
http://www.edisons.it/homepages/opus/
...La bella e la bestia...
l'Africa Twin.......e' la bella!
Rimuovi (.ZZTOP) e avrai l'e-mail