Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: spazio di frenata di un treno

mi piacerebbe riuscire a stabilire in quanti metri si può fermare un
treno lanciato a 300 Km orari
visto i lavori in corso per costruire le TAV treni alta velocità,   un
treno di 1.200 tonnellate diciamo di 20 vagoni, con 8 ruote ferrate
che frenano al meglio, quindi 160 piccoli punti di appoggio sul
binario (alle volte bagnato e scivoloso)
ho chiesto ad alcuni ferrovieri e le risposte sono state svariate...
grazie   Eugenio

 treno lanciato a 300 Km orari
esattamente nel tempo necessario per trasformare la sua energia 
cinetica in calore tramite attrito sulle rotaie e surriscaldamento dei 
freni :)
trova i valori richiesti, poi il calcolo e' semplice

 
Lo spazio di frenata su rotaia piana e diritta e'
s = v^2/(2 f g)
s in metri, v in m/sec, f coeff d'attrito, g gravita'
A parte il coeff di attrito esso e' indipendente da 
peso, numero di ruote.
In realta' questi fattori, influendo sulla pressione
ruota/rotaia determinano variazioni di f.
Date le pressioni in gioco (acciaio su acciaio)
possiamo assumere, a basse velocita', il contatto come
asciutto e quindi un f prossimo a 0.5.
Ad alta velocita' e rotaia bagnata possiamo assumere un po'
di aquaplaning sulle prime ruote del locomotore che pero'
dovrebbero asciugare la rotaia a favore delle successive
(tante)
Tenendo buono lo 0.5 che e' il coeff. dinamico quindi gia'
supponendo strisciamento si puo' immaginare una frenata
di circa 700 m per 300 Km/ora.
N.B. la resistenza dell'aria, essendo il treno di forma
molto allungata, aiuta poco
Saluti
Mino Saccone

BOH? Io ti posso riferire i dati passatimi da mio zio ferroviere
secondo cui un treno normale passa da (circa) 150 Kmh a zero in
circa 1600 metri... ponendo che il coeff. di attrito resti costante
avremmo (circa) 3200 metri per 300 Kmh...


Da un sito francese sui TGV ricavo :
un TGV lanciato a 300 km/h, in piano, si ferma
in circa 3300 m in frenata d'emergenza,
portando i freni a circa 800 C. In frenata
normale i freni raggiungono i 500 C.
Ciao,
bstucc
All science is either physics or stamp collecting.
-- Ernest Rutherford, New Zealand physicist (1871-1937)
Winner Nobel prize chemistry!! (1908)
-- 
Posted from 
beta.dmz-eu.st.com
 [164.129.1.35] 
via Mailgate.ORG Server - 
http://www.Mailgate.ORG

> ho chiesto ad alcuni ferrovieri e le risposte sono state svariate...
sono d'accordo con loro! :) Non ho la minima idea di quella che possa
essere la potenza frenatne di un treno che sicuramente utilizzerà un
sistema simile all'ABS delle auto. In caso contrario, ammettendo che il
treno blocchi le ruote istantaneamente, è un conto che puoi fare
semplicemente conoscendo il materiale di cui sono fatti i binari (e quindi
il coefficiente di attrito radente).
--
__________________
cri...@user.ats.it
__________________
Immortalis
__________________
ICQ: 11886482
____________

 avremmo (circa) 3200 metri per 300 Kmh...
No, avremmo 6400 metri per 300 Km/h (escludendo l'attrito dell'aria).
Se la decelerazione e' costante, la dipendenza e' quadratica.
Ciao.
--
 Daniele Orlandi
 Planet Srl

 sistema simile all'ABS delle auto.
Si, c'e' un antibloccaggio, altrimenti ti troveresti con delle belle
ruote quadrate e saltellanti :)


Giovanni Neiman
Moderatore IAFM - IHM DUDI n.548
FidoNet, ICQ
-> CB-500 "Guymčlef Nero" <-

in circa 3300 m in frenata d'emergenza,
Ammazza....3 km e mezzo quasi...
chissa' quant'e' la spinta che sente il passeggero...
(na...non mi va di calcolarlo :) ).


Giovanni Neiman
Moderatore IAFM - IHM DUDI n.548
FidoNet, ICQ
-> CB-500 "Guymèlef Nero" <-

 s in metri, v in m/sec, f coeff d'attrito, g gravita'
Eh sì, magari! Secondo il tuo modello il treno si ferma così? praticamente
dal momento che il macchinista aziona i freni, questi BLOCCANO
completamente le ruote? Io non credo. Io credo che
1) in ogni caso devi considerare il tempo che le ruote del treno ci stanno
a fermarsi.Ttieni presente che una ruota di un treno, che misura credo 30
cm di raggio, su un trno che si muove a  200 Km/h gira a w=3400 °/s e
quindi non è istantaneo l'arresto
2) i treni monteranno una specie di ABS che rende il tutto più complesso.


 treno lanciato a 300 Km orari
esattamente nel tempo necessario per trasformare la sua energia
cinetica in calore tramite attrito sulle rotaie e surriscaldamento dei
freni :)
miele, la tua risposta,  è ovvia e imprecisa..   io ti ho chiesto
quanto spazio e tu mi dici quanto tempo...


grazie Belfagor...   l'esperienza è sempre utile...  volevo solo
ricordare che se a 150 Km orari è verosimile uno spazio di frenata di
1600 metri, al doppio della velocità dovrebbe essere verosimile il
quadruplo cioè 6400 metri
ciao Eugenio

essere la potenza frenatne di un treno
Grazie della buona volontŕ....     e grazie anche a tutti gli altri
che non avendone idea non si sono sentiti in dovere di rispondere...
č molto meglio che rispondano a qualcosa che conoscono...
che ne dici sub-zero ??
ciao Eugenio

 sistema simile all'ABS delle auto
In tal caso almeno considerando una situazione abbastanza semplificata,
basterebbe sostituire il coeff. di attrito dinamico con quello di attrito
statico, dal momento che afak, l'abs minimizza lo spazio frenante portando
le ruote al limite del loro coefficiente di attrito statico...
Saluti
Al'Dabaran

si blocca freni in meno spazio rispetto all'ABS (di pochissimo).
Sembra tutto il contrario.. potresti dire da dove hai preso
queste info?
--
Ci sentiamo  |  Remigio Zedda  || Attenzione! campo "From:" alterato
ciao Remigio |                 ||==> E-mail: 
remi...@tiscalinet.it
-------------|      ..si` d'accordo.. ma con la Deb e` un'altra cosa!
/* Linux 2.2.17 su Debian GNU/Linux 2.2 Potato */

 si blocca freni in meno spazio rispetto all'ABS (di pochissimo).
Non e' vero. L'attrito "statico" che si ha quando la ruota non slitta e'
superiore a quello dinamico della ruota che si blocca e quindi slitta.
L'ABS serve soprattutto a diminuire lo spazio di frenata.
L'ABS sui treni servirebbe e come!
I freni tradizionali westinghouse che sono usati su tutti i treni normali
(non so se anche su quelli ad alta velocita') non hanno l'ABS, ma hanno
due modalita' di frenata una "normale" ed una "rapida". I macchinisti
vengono addestrati a regolare la frenata normale in modo da evitare il
bloccaggio delle ruote. Se le ruote si bloccano infatti tendono a
"spianarsi" e quindi devono essere ritornite, operazione per un treno
costa probablmente decine di milioni.
                                                l.f.
--
--------------------------------------------------------------------------
       -- )     Luca Fini                            Tel: +39 055 2752 307
 ___    |\      Osservatorio Astrofisico di Arcetri  Fax: +39 055 2752 292
/   |   | |-_   L.go E.Fermi, 5 +-----------------------------------------
(___|___//___)  50125 Firenze  /   WWW: 
http://www.arcetri.astro.it/~lfini
 (_)      (_)   Italia        / e-mail: 
lf...@arcetri.astro.it
-----------------------------+--------------------------------------------

 L'ABS sul treno non serve, perche' gia' sta sui binari.
Se no metti l'ABS, mi pare si chiami antiskid su un treno, ti ritrovi
con le ruote piatte (spiattellate), che poi a ogni giro fanno fare un
saltello. A questo punto devi mandarle a tornire.
Ciao
--
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

Se la decelerazione e' costante, la dipendenza e' quadratica.
penso che l'attrito dell'aria in un treno sia poco significativo....
hai visto il profilo di un etr ??    coefficiente di penetrazione
molto basso e anche i mq di superficie in penetrazione, poco
significativi rispetto alla grande massa...
ciao Eugenio

 macchina... boh.
Perche' deve dipendere dal peso?
Se il coeff. d'attrito non dipende dalla forza applicata (ok, non e'
proprio vero, pero' ...) l'accelerazione massima ottenibile e'
indipendente dalla massa.
Infatti che una moto si fermi molto piu' facilmente di una macchina
e' tutto da dimostrare: una supersportiva si ferma da 100 a 0 km/h
in 35 m circa; le auto, a seconda della qualita' dell'impianto
frenante, viaggiano tra i 32 ed i 40 m.
Ciao,
Daniele.

 macchina... boh.
Perche' deve dipendere dal peso?


Giovanni -Darth Vader- Neiman
IHM Dudi n.548 - Moderatore di IAFM
available on FidoNet, ICQ, Messenger

queste info?
E' un ragionamento.
L'ABS semplicemente lascia la pinza appena la ruota si blocca, e poi
appena riprende a girare ripinza.
In curva se ti si bloccano le ruote vai dritto. Altrimenti, con l'ABS
no.


 Se no metti l'ABS, mi pare si chiami antiskid su un treno, ti ritrovi
Ciao Franco,
L'antiskid (o antiskating, o antinonmiricordo) credo che sia un
controllo della trazione che serve ad evitare che la ruota slitti
durante la trazione.
L'ho notato piu' volte entrare in funzione in giornate piovose o
ghiacciate nei primi metri di marcia (sui treni delle FNM la motrice e'
spesso anche una carrozza passeggeri). Si sente chiaramente il treno
accelerare meno, il motore accelerare molto velocemente e dopo circa un
secondo rallentare e riprendere ad accelerare.
Ciao!


>>si blocca freni in meno spazio rispetto all'ABS (di pochissimo).
IMHO al cinema! :-)) Sarebbe in disaccordo coi valori dell'attrito
statico e dinamico.


On 21 Sep 2001 10:53:36 GMT, rez wrote:
FALSO! l'ho scritto il 3, non il 21.
E che diamine.. questo post l'ho spedito il 3 agosto scorso!!
Che senso ha? Tanto vale allora cestinarli.
Tra l'altro dovrebbero fare almeno figurare la data originale di
spedizione!
****** sezione aggiunta dal moderatore 
sag...@unisa.it
 ******
Putroppo il post al quale fai riferimento ha avuto dei problemi
e non e' stato possibile approvarlo nel lasso di tempo consentito.
L' unico modo per poter rimediare a tale inconveniente e' cambiare
artificiosamente la data di spedizione in modo da aggirare il
controllo automatico e pubblicare il post anche se in ritardo.
Incredibilmente anche il tuo post di protesta ha subito la stessa
sorte (la fortuna e' cieca ma la sfiga ci vede benissimo) e quindi
anche in questo caso sono stato costretto ad aggiornare a mano
la data di spedizione. Mi spiace per gli eventuali inconvenienti
che posso averti inavvertitamente causato.
***************************************************************
--
Ci sentiamo  |  Remigio Zedda  || Attenzione! campo "From:" alterato
ciao Remigio |                 ||==> E-mail: 
remi...@tiscalinet.it
-------------|      ..si` d'accordo.. ma con la Deb e` un'altra cosa!
/* Linux 2.2.19pre17 su Debian GNU/Linux 2.2 Potato */