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Titolo: SEMPLICE E DIRETTO, VI PREGO LEGGETE!

Un'auto che si muove alla sua velocità max, ha ancora la forza esercitata
dal motore. Ma non aumenta di velocità. Qual è la forza contraria? L'attrito
no: è costante (o quasi) e molto inferiore alla forza del motore. L'unica
spiegazione che mi viene in mente è la resistenza dell'aria, che è approx.
proporzionale alla velocità.
Altra domanda:
la potenza di un motore di un'auto o in generale di un motore.
E' data dal prodotto della coppia e dei giri. Cos'è questa coppia?
Dimensionalmente come fa a tornare? La potenza è data in cavalli vapore che
sarebbero poi un lavoro (o energia) diviso un tempo. Come si concialia il
tutto? Siccome alla fine l'energia è forza per spostamento, allora se
impedisco ad un'auto di muoversi, il lavoro è nullo e la potenza del motore
è sempre zero? Mi sembra strano...
VI PREGO RISPONDETE
un grazie a tutti

 è sempre zero? Mi sembra strano...
Non sono espertissimo del campo.
Credo che la 'coppia' sia il momento associato ad una coppia di forze. In
altre parole il prodotto di una forza per una distanza.
Se come dici tu moltiplichi la coppia per i giri AL MINUTO (o comunque
nell'unita' di tempo) ottieni proprio un lavoro nel tempo, quindi una
potenza.
Riguardo al lavoro. Se tieni ferma un auto, effettivamente fai un lavoro
nullo. Non confondere forza e lavoro.
Una forza (il motore) si equilibra con un'altra forza.
Il lavoro si compie quando si fa variare l'ENERGIA di un corpo.
In questo caso compi un lavoro se FRENI l'auto portandola da una velocita'
finita a zero, cioe' facendo variare (diminuendola) la sua energia
cinetica!!

 proporzionale alla velocità.
Circa il 20% della potenza di un motore viene utilizzata per vincere le
forze d'attrito. L'attrito del motore è molto minore degli attriti esterni e
quindi può essere ignorato.
L'attrito principale è la forza di attrito dell'aria ed è il fattore
determinante che fa dissipare al motore parte della sua energia pur
mantenendo una velocità costante.
Saluti
Diego

mantenendo una velocità costante.
Per essere più precisi bisognerebbe dire che l'aria introduce una forza di
resistenza aerodinamica, la quale si compone di due termini:
- l'attrito delle molecole sulla carrozzeria, che produce calore
- la forza dovuta alla differenza di pressione tra il fronte e il retro
dell'autovettura; questa forza di può vedere anche come la forza necessaria ad
accelerare lateralmente le masse d'aria (o meglio la forza di reazione di
queste masse d'aria) in modo da far passare il veicolo dove prima c'era aria;
l'aria quindi acquista dell'energia cinetica che, a causa della viscosità, va a
finire ancora in calore
Si calcola abbastanza facilmente che questa seconda forza è proporzionale al
quadrato della velocità v del veicolo:
- il flusso laterale di aria, in kg/sec, è proporzionale a v
- la velocità laterale del flusso è proporzionale a v
- la potenza ceduta al flusso laterale è pari a (1/2)*flusso*v^2, cioè
proporzionale a v*v^2 = v^3
- la potenza è forza*v
- forza*v proporz. a v^3 implica forza proporz. a v^2
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Marco Coletti
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ciao Luca, non mi sembra proprio che tu debba pregare per avere una
risposta, mettici un po' di pazienza.
è interessante la tua domandina, infatti se non ci fosse la resistenza
dell'aria, una moto spinta a tutto gas aumenterebbe sempre la sua velocità,
invece fortunatamente l'aderenza nell'aria aumenta con il quadrato della
velocità ed è un freno PAZZESCO !!
a presto Eugenio

 è sempre zero? Mi sembra strano...
L'approccio non è corretto.
Perchè un'auto non si muove?
Equazione cardinale della statica: assimilando la nostra auto ad un
punto, essa sarà in equilibrio (nella fattispecie ferma) se la
risultante delle forze applicate è nulla.
Dunque, non è che il motore non eroghi potenza: il fatto è che anche tu
stai erogando una potenza tale da impedire lo spostamento dell'auto; è
il lavoro compiuto dal sistema nel suo complesso ad essere nullo e non
già quello della parte di sistema corrispondente al mezzo di
locomozione.
-- 
"There are more things in heaven and heart, Horatio,
 that are dreamt of in your philosophy"
(W. S., Hamlet)

Marco Coletti, TUTTOLOGO  ha scritto nel messaggio
il sistema per calcolare l'attrito nell'aria,   io NON sono in grado di
eseguire questi calcoli, mi interesserebbe sapere per esempio:
Quanti cavalli sono necessari, per mantenere a 50 Km/orari un pannello
dell'area di 1 mq.  posto perpendicolare al senso di marcia, e con un
coefficiente di penetrazione quindi pessimo !!
se il coefficiente  CX  fosse 0.5  sarebbero sufficienti  la metà dei
cavalli o 1/4
grazie Eugenio

cavalli o 1/4
La potenza richiesta è proporzionale al CX (o "cd"); quindi metà.
La potenza richiesta è anche proporzionale al cubo della velocità.


 dell'aria, una moto spinta a tutto gas aumenterebbe sempre la sua
velocità,
Non concordo pienamente con quest'affermazione.
Un motore per autovetture ha una velocità di rotazione intrinseca oltre la
quale non è comunque possibile andare. Oltre questa velocità di rotazione,
infatti, si può non ottenere combustione affatto...
Un limite esiste anche per altri tipi di motore (anzi, forse tutti). Un
motore a reazione, per esempio, può portare il proprio carico fino alla
velocità limite dei gas di propulsione.
Anche un avvenierista motore a fotoni non potrebbe accelerare oltre la
velocità della luce...
Insomma, direi che ogni motore sembra avere una intrinseca velocità limite.
Ciao,
--
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Giampaolo Tomassoni Information Systems Consultant
P.za 8 Aprile 1948, 4 Tel/Fax: +39 (578) 21100
I-53044 Chiusi (SI)  e-mail: 
toma...@geocities.com
ITALY
homepage: 
http://www.geocities.com/Eureka/Park/2209/

cavalli o 1/4
Scusatemi, e' la prima volta che posto su questo ng, lo sto seguendo da un po',
cercando di capire il piu' possibile, in quanto la fisica mi appassiona, ma sono
fermo a cio' che ho fatto alle superiori e al poco che ho letto da solo.
Mi interesso un po' di aerodinamica (sono appassionato di competizioni
automobilistiche) e qualche libro divulgativo mi dice che la 
potenza e' (in cv) circa 1.7861 * 10^-5 * S * Cx * V^3 o, in kW, circa 1.3137 *
10^5 * S * Cx * V^3
per quanto riguarda la potenza dissipata nel rotolamento pneumatici e' di 
f * Q * V / 270
dove Q e' il peso dell'auto in kgf, V la velocita' il kmh, ed f un valore di
"attrito", dato da
f= Af + Bf * V^2 (V sempre in kmh)
Af dipende dal manto stradale (0.008 cemento, tra 0.011 e 0.018 l'asfalto)
Bf e' sperimentalmente trovato in 5*10^-7
prendiamo una densita' di aria di 0.125 kg sec^2 / m^4 (chiedo spiegazioni su
quest'unita' di misura) temperatura di 15°C, pressione di 1013.3 mbar, V in
km/h, S in m^2, Bf in 0.015... so che tutto cio' fa rabbrividire l' SI, ma
tant'e', io le formule le ho davanti cosi' :-)
Prendiamo un auto con una superficie frontale di 1.9 m^2 ed un buon Cx di 0.32,
del peso di 1100 kg (un po' ottimistico)... quindi l' SCx e' di 0.61... una F1
ha un SCx che dovrabbe variare tra 0.9/1.0 a 1.3 a seconda della configurazione
aerodinamica, con un Cx tra 0.8 e 1.2. come paragone una sfera ha Cx = 1
(parecchie turbolenze in scia).
Facciamo due conti, e vediamo che a 50 kmh un'auto cosi' ha bisogno di 4.7 Cv
per procedere in rettilineo in piano di moto uniforme. di cui ca. 1.4cv di
aerodinamica e 3.3 di rotolamento.
A 30 km/h il valore e' di 0.29 per l'aerodinamica e 1.84 per il rotolamento.
(2.13cv totali)
a 75 km/h siamo a 4.6cv / 5.5cv / 10.1cv (aero. / rotol./ totali)
a 100 km/h 10.9 / 8.1 / 19.0
a 150 km/h 36.8 / 16.1 / 52.9
a 160 km/h 44.6 / 18.2 / 62.8
a 170 km/h 53.6 / 20.4 / 74.0
a 180 km/h 63.6 / 22.9 / 86.5
a 190 km/h 74.8 / 25.6 / 100.4
a 200 km/h 87.2 / 28.5 / 115.7
e con cio' non e' finito, per trovare la potenza che il motore deve esprimere,
dobbiamo considerare il rendimento meccanico della trasmissione, prendiamo un
buon 95%
a 30 km/h il motore sviluppa 2.2 cv
a 50 km/h 4.9
a 75 km/h 10.6
a 100 km/h 20.0
a 150 km/h 56.7
a 160 km/h 66.1
a 170 km/h 77.9
a 180 km/h 91.1
a 190 km/h 105.7
a 200 km/h 121.8
vediamo se i valori corrispondono a qualcosa di "reale"...
una 156 con 120 cv fa i 200 km/h di v massima
una 156 con 105 ne fa 188...
una A4 con 101 cv fa i 190
una 318 con 118 cv fa i 206
una brava con 80 cv fa i 173
una focus con 115cv fa i 198
una vectra con 115 fa i 203...
eccetera... (tutti dati dichiarati!)
cmq entrano in gioco tante variabili, come il Cz dell'autovettura (coefficente
di portanza) che generalmente "solleva" la vettura di svariate decine di kg a
velocita' elevate, e quindi riduce la resistenza al rotolamento, o la turbolenza
dell'aria che passa sotto la vettura e dell'aria "nei dintorni" della
carrozzeria, che aumentano il fattore SCx e quindi la resistenza aerodinamica,
aumentata anche dalla maggior velocita' di rotolamento dei pneumatici (pero'
contano poco: sono coperti!; nella F1 e' la parte meno aerodinamica del corpo
vettura).
tutta la potenza che eroga in piu' il motore va ovviamente in accelerazione :)
se qualcuno vuole gli do' il riferimento da dui ho preso il tutto...
Ciaooooo!!! (sperando di essere stato utile! O:)
 -> UoScAr <-

 aerodinamica e 3.3 di rotolamento.
Ma la componente resistiva dovuta al rotolamento non è un po' troppo
elevata? Ho sempre pensato che la resistenza maggiore fosse dovuta all'aria,
non alle ruote...
Non è che si tratta di resistenza al rotolamento durante una curva?
Chiedo lumi.


Non è che si tratta di resistenza al rotolamento durante una curva?
No, non so come si calcoli questa, e cmq si innalza parecchio durante una
curva anche lieve.
Ciaooo!!!
              ->UoScAr<-
        ->Corsa  1.5TD "Evo"<-
       -> limited @ 5200 rpm <-
           ->24  67  18.4<-
... e che la SportivitàTM sia con te!!!