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Titolo: caduta libera in atmosfera.

Consideriamo un gas in equilibrio termodinamico ed in stato di quiete in un
campo
gravitazionale uniforme. Sia dato un oggetto inizialmente fermo. Sia questo
oggetto lasciato
cadere liberamente. Ci chiediamo se e' possibile trovare una forma rigida
per la quale si verifichi che, in qualche punto della sua discesa, tale
oggetto, subisca un'accelerazione superiore all'accelerazione di gravita' ed
orientata nello stesso verso e direzione.
 
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Inviato via 
http://usenet.libero.it

orientata nello stesso verso e direzione.
Forse non ho capito la domanda e mi scuso se la risposta che sto per
dare nn è appropriata, ma sinceramente nn credo sia possibile. Insomma
l'esperimento di Galileo sulla torre di Pisa affermava proprio che
tutti i corpi cadono con la stessa accelerazione (salvo attrito con
l'aria).
XYZ

 orientata nello stesso verso e direzione.
Con una forma rigida non saprei: ci sono di mezzo equazioni non lineari
che non so che tipo di soluzione possano dare. 
Se ammetti una deformazione della forma, allora e` possibile.
-- 
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

 Se ammetti una deformazione della forma, allora e` possibile.
Non ci stiamo scordando la conservazione dell'energia?
L'oggetto parte da fermo, in aria ferma: en. cinetica zero.
Dopo un po', ha acquistato piu' en. cinetica di quella che acquisterebbe
nel vuoto. Inoltre l'aria sara' probabilmente in moto anch'essa.
Da dove e' venuta l'energia in sovrappiu'?
Se poi ammetti che sia deformabile, tanto vale dotarlo di un'elica (e di
adeguato motore)...
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Elio Fabri
Dip. di Fisica "E. Fermi"
Universita' di Pisa
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 adeguato motore)...
Senza elica e motore si ha un aliante, con il quale e` possibile avere
una accelerazione verso il basso maggiore di g. Quando si fa un loop,
nella parte superiore, quando si e` a testa in giu`, si e` premuti
contro il seggiolino e quindi l'accelerazione verticale e` verso il
basso e maggiore di g. 
Un po' piu` difficile da provare (e da` anche piu` fastidio allo
stomaco), e` passare bruscamente da volo orizzontale a discesa. In
questo caso si rimane legati al seggiolino, mentre tutti gli oggetti
liberi vanno a finire sulla capottina. Se vuoi fare la prova, ho anche
il brevetto di aliante :-).
Mettere un'elica e un motore mi sembrerebbe barare un po' troppo :-).
Ciao


 traiettoria.
Devo ammettere che a questo non avevo pensato. Un aliante cade inizialmente
poi plana, infine ruota di un angolo piatto ed in quel momento ha
accelerazione 2g.
Almeno per un pochino. Chissà forse basterebbe un velivolo con un'ala un
poco più lunga.
Tuttavia in questo caso il velivolo commuta energia cinetica
orizzontale in energia cinetica verticale.
Il senso della domanda era un altro:
mi chiedevo se non fosse possibile una situazione in cui è l'atmosfera ad
accumulare energia, senza degradarla tutta, per poi restituirla. Inoltre
voglio aggiungere
la condizione che il moto sia sempre pressochè verticale.


 normalmente usato per velivoli controllati direttamente da un pilota),
Mi hai incuriosito. Potresti specificare di che velivoli si tratta? Che
applicazioni hanno?
Grazie
Saluti
--
       ~~~~  Una rosa senza spine va a pila. ~~~~
Togliete le castagne dal fuoco per rispondere in privato.

 applicazioni hanno?
Velivoli instabili che vengono stabilizzati da un calcolatore. Il pilota
non comanda direttamente le superfici dell'aereo, ma dice al calcolatore
che cosa vuole ottenere, e il calcolatore provvede a comandare le
superfici in modo opportuno. 
Il vantaggio e` che l'aereo puo` essere molto piu` pronto nelle risposte
(se il pilota sopporta le accelerazioni :-). Sono usati da alcuni aerei
militari (caccia), controllati da fly by wire.


 l'accelerazione per un periodo anche breve.
Questo e' vero, e mi aspettavo l'obiezione. Tuttavia, anche se non so
darti al momento una dimostrazione, mi pare difficile che in una caduta
verticale possa prodursi questo fenomeno.
Pero' sarebbe forse opportuno che il richiedente precisasse meglio che
cosa aveva in mente...


 (Remove the Lock in your replies)
 
E` un errore far sapere ad un oggetto meccanico che voi avete fretta.
 

superfici in modo opportuno. 
C'e` di mezzo fuzzy?
-- 
Ci sentiamo, |  Remigio Zedda  || Attenzione! campo "From:" alterato
ciao Remigio |                 ||  ==>   E-mail: 
remi...@tiscali.it
-------------|     ..si` d'accordo.. ma con la Deb e` un'altra cosa!
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 cosa aveva in mente...
L'ho già detto cosa avevo in mente.
La situazione che ha stimolato la domanda
è una classica frase da film. "La navetta rientra in atmosfera
a motori spenti e viene accelerata a duecento g"
Prima che si scateni la ridda polemica: ritengo estremamente implausibile
che
un moto supersonico possa produrre una restituzione energetica.
Però mi chiedevo se in condizioni comuni non sia possibile.
Intuitivamente sarei portato a credere (per aver visto in televisione
profili aerodinamici in galleria del vento con mezzi di contrasto, o per
aver osservato il fumo delle candele ad olio minerale nelle notti di
luna nuova) che i fenomeni aerodinamici effettivi creino movimenti
che diffondono avvolgendosi in se stessi in geometrie affascinanti quanto
guardare
il latte in una tazza da te, con magie estremamente rapide a crearsi
ed attenuarsi, ma che in genere tendono a rimanere confinate nelle zone che
sono state
messe in condizioni di squilibrio, senza troppo influenzare le aree
circostanti.
Con due o tre lampade vicine, invece i fenomeni sono più complessi, ma io
sto pensando
ad un solo corpo. Ad esempio non è strano pensare che usando due oggetti in
caduta libera,
uno mosso prima uno dopo, la caduta del primo possa influenzare,
accelerandola, la caduta
del secondo.
Quindi sarei incline a rispondermi che non è possibile, almeno nel modo
macroscopico
che veniva raccontato nel film, tuttavia non saprei. In fondo
ho sempre osservato oggetti creati per scopi diversi.
E' perciò che ho postato il quesito.


 (Remove the Lock in your replies)
 
Volare è utile, atterrare è necessario.
 

 C'e` di mezzo fuzzy?
Che io sappia no, usano tecniche di controllo classiche per sistemi non
lineari.


 a motori spenti e viene accelerata a duecento g"
Non so se 200 g siano un valore ragionevole o no, ma direi che in questo
caso il vettore accelerazione sia in verso opposto rispetto al vettore
velocita`. Detta in termini semplici, la navetta viene frenata. Aggiungo
anche che il rientro non avviene "in verticale", ma quasi parallelo alla
superficie terrestre. 


 che un moto supersonico possa produrre una restituzione energetica.
Era questo il punto di partenza? Ma allora abbiamo discusso di niente...
Non hai capito che "accelerato" va inteso in senso generale: anche una
frenata e' un'accelerazione, nel senso di variazione di velocita'.
Quella frase vuole semplicemente dire che la navetta viene violentemente
frenata, con accelerazione che vale (in modulo) 200 g.
Va da se' che e' una situazione da fantascienza, perche' a 200 g poveri
astronauti...


 frenata e' un'accelerazione, nel senso di variazione di velocita'.
Con tutto il rispetto a lei e Franco, la questione che mi era prospettata
era una situazione in cui l'oggetto era accelerato nel sistema di
laboratorio.
Non in senso relativo, ma nel senso che la velocità aumenta.
Quanto ad eventuali naviganti, una navicella può anche essere vuota.
Ad ogni modo il problema per come era posto, e come ho spiegato,
non mi sembra niente, anche nella versione che ho voluto presentare
di regime subsonico.
   I modi dell'immaginazione sono superiori ai modi dell'apparente realtà.
   Dove finisce la termodinamica inizia la coscienza. La coscienza dello
sciocco è ricca
   di fantasia.
                                                                                  Uno shocko
