Uhm..vedo che il dibattito ferve
Esatto...ovviamente se fosse possibile, prr giustificare le perdite bisognerebbe introdurre un offset, indipendente dalla velocità, il che sarebbe assurdo. Boh a me pare ovvio quel che dice iachi.in natura non sono molte le leggi proporzionali.mi viene in mente la velocità in funzione del tempo di un oggetto in caduta libera, ma poi se andiamo nel concreto anche qui c'è un attrito proporzionale alla velocità che distrugge la linearità...
..questa osservazione su un valore di offsett
è interessante, magari mette d'accordo tutti..
mi spiego, mi raccomando nessuno si arrabbi,
non voglio "sfoggiare" ma ho il piacere della
discussione(e una legge delle fisica da difendere):
Parte 1:
attriti fissi,
peso auto + trasmissione con motore in folle
auto in folle (nessuna coppia applicata alla trasmissione)
e in movimento a pochi km/h, così in pratica non c’è
la resistenza dell’aria, l’auto non riesce lo stesso a
viaggiare per inerzia, ci sono:
- gli attriti residui dei pneumatici e dei mozzi ruota dovuti
al consistente peso dell’auto applicato ai mozzi e ai pneumatici
(questa componente io non la metterei neanche tra gli attriti
della trasmissione, è proprio l’attrito di rotolamento dell’auto)
- un (modesto) attrito residuo questo si della trasmissione,
non dovuto alla coppia motore (l’auto è in folle),
spingendo l’auto in folle combattiamo questo valore base
costante di attrito (“offset”) che per esperienza comune
a parità di diametro ruota sarà maggiore
se l’auto da spingere è più pesante..
in natura gli attriti di contatto rimangono proporzionali
al carico applicato anche se con l’invenzione
della ruota e del cuscinetto li abbiamo molto ridotti..
se mi contesti questa dipendenza degli attriti dal carico applicato
la prossima volta che a mio padre si ferma il furgone grosso
chiamo te per spingerlo e io riposo
..
Ci sarebbero anche le regolette per l’attrito “volvente”,
valide per esempio per i cuscinetti dei mozzi ruota,
la prima dice che l’attrito dipende dal carico applicato:
L'ATTRITO - Attrito volvente
Come dice bene lachialfa
quantifichiamo questo valore
di offset (attriti dell’auto + attriti trasmissione con motore in folle).
Per un’auto del peso di 1000kg ipotizziamo
100 newton di attrito, cioè per continuare
a spingerla in folle dopo aver vinto l'inerzia iniziale
bisogna applicare al portellone 100N=10 kg di spinta,
sembra ragionevole. Questo valore
lo consideriamo costante con la velocità,
la potenza assorbita sarà funzione della solo velocità:
Potenza (Watt) = spinta (Newton) x velocità (m/s)
(x 3,6 se voglio le velocità in km/h)(x 1,36 se passo dai Watt ai CV)
- a 8 km/h (buoni per inserire la marcia e avviare l’auto) sono 0,3 cv ,
infatti riusciamo ad avviare l’auto con l’aiuto di una sola persona,
- a 100 km/h sono 3,75cv (servono 10 persone e anche molto veloci :lol2
- a 200 km/h sono 7,5 cv
- a 250 km/h sono 9,4 cv
sovragonfiando le gomme possiamo ridurre questo valore
con visibile riduzione dei consumi per marcia entro 100km/h
(ad es. con le gomme a 2,8 bar invece dei corretti 2,1 bar
per andare a 100Km/h magari questi assorbimenti
di potenza passano da 3,75cv a 2 cv, al volano serviranno
22,25cv invece di 24cv, con un 7% di carburante risparmiato,
e da fermo in folle bastano 6kg di spinta per muovere l'auto)
Parte 2:
attriti trasmissione dipendenti dalla coppia motore
Agli attriti costanti con la velocità (offset) della parte 1,
si aggiungono poi quelli dovuti all’applicazione della coppia del motore,
che va a "caricare" e deformare leggermente con spinte laterali
o torsioni ingranaggi, cuscinetti, giunti e anche i pneumatici.
Assumo che vale ancora la stessa legge fisica di dipendenza
degli attriti dal carico applicato, in questo caso il carico
non è il peso dell’auto (valore fisso a tutte le velocità)
ma la coppia del motore (valore molto variabile) ,
la proporzionalità tra coppia applicata e attrito
(da cui la famosa percentuale secca di rendimento della trasmissione)
è approssimata, non sarà mai “esatta", ci sono effetti aggiuntivi dovuti
per es. alla viscosità degli olii, il punto è che questi attriti all'aumentare
della coppia motore diventano valori importanti:
- auto ha una potenza massima di 120 cv e vel. max in 4a 200km/h;
il banco rulli sempre in 4a di solito ipotizza alla potenza massima
almeno 25cv di perdite nella trasmissione (oppure bisogna dare
degli sprovveduti a tutti gli operatori che rullano le auto),
questi 25 cv di attriti che su strada sarebero sviluppati a 200km/h
sono superiori ai 7,5 cv prima calcolati sempre per la vel. di 200km/h
partendo dal solo attrito costante con la velocità dato dal peso
dell’auto e dagli attriti residui della trasmissione in folle,
e allora l’approssimazione della percentuale "secca"
di rendimento non è più così sballata se escludiamo
la situazione di marcia con il motore al minimo..
Se per assurdo gli attriti con cui si combatte spingendo l’auto
(motore in folle) fossero uguali a quelli dedotti sui banchi rulli
(applicando piena potenza motore alla trasmissione)
a 8km/h per spingere l’auto medio-piccola da 1000 kg
dell’esempio servirebbero 1 cv (spinta da applicare al portellone di 33 kg)
e già nessuno di noi riuscirebbe ad avviare un’auto a spinta..
Per una berlinetta sempre da 1000 kg ma ancora più sportiva:
vel. max. 250 km/h, rullando l’auto alla potenza massima
si stimano 200cv al volano e 155 a terra, 45cv persi
in attriti trasmissione (contro i 9,4cv calcolati sopra a 250 km/h
per il peso dell'auto e la trasmissione in folle),
se gli attriti con il motore in folle fossero paragonabili a quelli dedotti
con la coppia applicata motore, per vincerli e spingere l’auto in folle
a 8km/h servirebbero 1,44cv (spinta da applicare al portellone 48 kg).
