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Forum INDIRE 2002

Esperimenti sul moto

Messaggio: Emanuele Barborini
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lamborghini, ferrari e affini

Ciao, ho chiesto in una seconda ITIS: "perchè nelle pubblicità delle auto sportive si dà il tempo per andare da 0 a 100 km/h?" (avevo visto la Lamborghini Murcielago il giorno prima, su una rivista dal medico!)
Subito, come era prevedibile, s'e' fatto silenzio, attenzione alle stelle!
Ragionando un po' insieme, i ragazzi hanno capito che, nota la massa, la variazione di velocità da 0 a 100 corrisponde ad una variazione di energia cinetica, dunque ad un lavoro. Noto il tempo, ecco la potenza meccanica del motore!
Dunque, dando quel tempo, si dà sostanzialmente una misura di potenza... ma più "comprensibile" alla gente.

11-04-2002 12:05

Risposta: Alessandro Monfardini
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Dottorato Milano

Ciao. Come va? Non so se ti ricordi, ma facevamo il dottorato assieme a Milano. Com'e' l'insegnamento all'ITIS?
Mi ricordo di quando mi spiegavano Fisica in prima e seconda...ricordi tragicomici (..piu' tragici che comici..).
Io sto seguendo il corso per neoassunti, ma non insegno ancora. E sono obbligato a partecipare ai forum.
Per dare la potenza dei freni si dovrebbe dare il tempo di frenata da 100km/h a zero, invece dello spazio di frenata ? Sara' maggiore quello o quello di accelerazione ? Non ho mai letto niente in proposito, nemmeno dal dentista.

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Alex

15-04-2002 15:12

Risposta: Marco Maria Maruca
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accelerazione e dintorni

Salve mi sono iscritto da alcuni giorni e girovagando per il forum mi ha incuriosito l'argomento.
Vorrei intervenire con un paio di precisazioni che derivano più dalla mia insana passione per auto che non possederò mai che dalla mia laurea in fisica.
In origine il dato di accelerazione era effettivamente fornito come spazio di accelerazione, era infatti il tempo di percorrenza, con partenza da fermo di 400 metri, che altri non sono che non il quarto di miglio su cui si effettuano la competizione dei dragster negli USA.
Ad un certo punto per evitare di invitare gli automobilisti, specie giovani, a trasformare le strade in piste riviste e case automobilistiche, o motociclistiche, hanno preferito fornire un dato meno vincolato alle competizione e più riconducibili e situazioni reali, si accelera da 0 a 100 per immettersi in un autostrada ecc. ecc.
in più credo che l'accelerazione di un'auto sia più legata alla coppia sviluppata da un motore ed al modo in cui questa e trasmessa al suolo che alla potenza.
Su due vetture di massa identica e potenza differente, le prestazioni migliori in accelerazione potrebbero essere della vettura meno potente se la cosa è compensata da rapporti al cambio adeguatamente più corti.
Spero di non avervi tediato con il mio intervento.
Un saluto a tutti.

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Marco Maruca

24-04-2002 12:33

Risposta: Giuseppina Rinaudo
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Lamborghini, Ferrari e "Quattro ruote"

Ho trovato molto interessante questo intervento sulla fisica dell’automobile e anche la risposta di Marco Maruca.
Vi voglio raccontare a questo riguardo un’esperienza istruttiva, che mi è capitata l’autunno scorso nel viaggio di ritorno dal congresso dell’AIF da Senigallia. Salgo a Rimini sull’intercity affollatissimo, senza prenotazione, e l’unico posto a sedere che trovo è in uno scompartimento in cui ci sono già cinque ragazzi, di quelli con orecchini e piercing al naso o al labbro, radioline accese, taglio dei capelli alla "indiano-Keroke", ecc., insomma non esattamente quello che speravo di trovare dovendo concentrarmi per preparare la lezione per la settimana dopo al corso di Didattica della Fisica che tengo presso la SIS degli Atenei Piemontesi.
Ricavato a mala pena il minimo spazio vitale (i ragazzi non erano molto entusiasti all’idea di far spazio a una vecchia signora come me!), comincio a tirare fuori il quaderno per gli appunti quando mi cade l’occhio sulla rivista "Quattro ruote" che uno dei ragazzi aveva lasciato sul tavolino. Chiedo di darle un’occhiata, dato che la lezione che dovevo preparare era proprio sul come introdurre concetti relativi al moto, e scopro un mare di notizie assolutamente interessantissime e di dati di fisica sulle prestazioni dei vari modelli di auto e sulle loro caratteristiche che non mi aspettavo di vedere: voi non ci crederete, ma si può arrivare alla mia età senza avere mai aperto una rivista di questo tipo!
Ma il bello è venuto dopo, perché passo un bel po’ di tempo ad annotarmi i dati e i grafici che via via trovavo, esaminare e confrontare la coppia del motore con il numero di giri al minuto, ecc., andando avanti e indietro attraverso la rivista, e, quando alla fine la restituisco al legittimo proprietario, mi accorgo che i ragazzi mi stanno guardando con grandissima curiosità e mi sento chiedere: "Ha trovato qualche cosa che le interessa?" Scopro così che questi "indiani Keroke" sono informati e interessati anche agli aridi dati tecnici delle caratteristiche delle auto e che, su questi, si può avviare una buona conversazione anche da parte di una "vecchia signora"!
Morale: quando la settimana dopo ho tenuto la lezione sul moto agli specializzandi della SIS, ho esordito dicendo "Vi consiglio, prima di iniziare a parlare di moto con i vostri futuri allievi, di comperare un numero di Quattro Ruote e di sfogliarlo per ispirazione!"
Ma, tornando agli interventi fatti, vorrei chiedere a Marco Maruca, visto che è un appassionato di auto di formula 1, se ci può dare i dati relativi a una Lamborghini o a una Ferrari, in particolare la potenza, il tempo tipico per accelerare da 0 a 100 km/h, la coppia motore, ecc.
Penso che ci sia anche un altro tempo che è importante in un’auto di media cilindrata (non tanto in una Ferrari), cioè il tempo per accelerare, ad esempio, da 90 km/h a 100 km/h: anche questo si può collegare alla potenza.
Nell’uso quotidiano dell’auto di media o piccola cilindrata, che sono quelle più comuni, la potenza è però soprattutto da pensare non come energia diviso tempo, ma come forza per velocità:
W = F . v
Infatti la potenza dell’auto serve soprattutto per mantenere la velocità di crociera e quindi per far sviluppare al motore una forza che compensi gli attriti.
Questa relazione, insieme ad altre considerazioni interessantissime, l’ho trovata in un bel libretto, "MOTUS VIVENDI", che la FIAT-AUTO ha sviluppato nell’ambito delle campagne sulla sicurezza stradale e che credo mandi gratuitamente nelle scuole (io l’ho avuto da un mio specializzando che insegna in un ITI di Torino).
Vi trovate anche le relazioni relative alla frenata, nella quale, come segnalato in un intervento precedente, ciò che conta è lo "spazio di frenata": in questo caso non c’entra la potenza, ma la forza di attrito che i freni riescono a sviluppare (la relazione è forza per spostamento = lavoro = variazione di energia cinetica).

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GR

03-05-2002 19:24


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