Velocità dei missili

[Aldus]

Ok... un altro classico caso in cui tutti abbiamo detto la stessa cosa in una miriade di modi diversi. 

L'unico neo sta nel fatto della velocità limite dei missili. Attenzione: siete sicuri che aerodinamicamente l'AIM-9 arrivi soltanto a Mach 2,5? O sarà che arriva a questa velocità massima perchè esaurisce il suo propelente? Nel secondo caso, la velocità di lancio a un notevole "peso".... E qui ritorno al discorso del vettore multistadio...

Comunque, complimenti Aldus, forse riesci a metterci tutti d'accordo!!!!  

Azzarola, ancora in piedi a quest'ora?

Sei un grande!

 

Vedrò comunque se riesco a rispondere alle tue domande.

Premetto che non conosco bene l'AIM9 quindi vado a spanne per "mie deduzioni".

So giusto giusto che il missile in questione è un "ricerca all'infrarosso" e che estremamente versatile e soprattutto è incredibilmente manovrabile, capace di fare virate pazzesche grazie al suo sistema di guida (alette) unito alla spinta vettorabile (se sbaglio ditemelo ).

La velocità non la conosco ma mi fido del tuo dato, quindi....beh insomma non possiamo dire che sia un missile "lento".

Mach 2.5 mi sembra una velocità di tutto rispetto. Oltretutto è un missile a corto raggio (mi sembra) usato nel dog fight e non credo che gli aerei che stiano combattendo in dog fight possano permettersi di manovrare a velocità troppo alte. Se vogliono far valere un po' le loro doti acrobatiche i caccia devono restare a velocità subsoniche, o magari superiori a Mach 1. Ma già a Mach 2 è dura per un caccia manovrare "stretto" come si richiede a un combattimento dog fight.

Ma posso anche sbagliarmi e anzi mi scuso se ho detto delle imprecisioni.

Probabilmente l'AIM9 lo hanno limitato ai Mach 2.5 per diverse questioni.

Magari volevano un missile leggero e dotato di un propulsore poco pesante.

Questo ha fatto sì che il missile non potesse avere una lunga gittata (forse anche a causa del sensore all'infrarosso) e a parità di peso consumasse poco (quindi teoricamente meno consuma meno corre veloce).

Diciamo che la risposta è "non lo so", e come ho detto sono sono mie deduzioni.

Sicuramente c'è qualcuno che conosce bene il perchè l'AIM9 è fatto così e ha quella velocità.

 

Riguardo al vettore lanciatore spaziale invece posso dirti qualcosa di più preciso.

Prima però rispondiamo insieme a questa domanda: cos'è che fa sì che un missile (anche militare) arrivi a una certa velocità anzichè a un'altra?

Ovviamente il motore e quanto spinge, e poi gli attriti causati dall'aria.

Ma gli attriti non fanno solo frenare un velivolo, ma lo fanno anche consumare di più a parità di spinta necessaria per raggiungere una certa velocità.

Prendiamo ad esempio il Concorde.

I suoi quattro motori gli consentivano di volare in crociera a Mach 2 consumando TOT kg di carburante all'ora.

Ma per riuscire a compiera la sua attraversata atlantica era costretto a volare a quota elevatissima, ben 24.000 metri di altezza, dove l'aria è estremamente rarefatta (quindi fa poco attrito).

Se per caso il Concorde avrebbe cercato di attraversare l'atlantico sempre a Mach 2, ma a 10.000 metri di altezza, non ce l'avrebbe fatta!

Non ce l'avrebbe fatta sia come velocità (non riusciva ad arrivare a Mach 2), sia come consumi (non avrebbe avuto sufficiente carburante per vincere la resistenza dell'aria).

Il suo profilo di volo è stato quindi "settato" dal costruttore a Mach 2 e 24.000 metri di altezza.

Praticamente era la condizione in cui l'aereo volava meglio, con più efficienza, con meno resistenza, e con meno consumo.

Ogni altro profilo di volo sarebbe stato deleterio all'efficienza della macchina stessa.

 

Con i razzi vettori spaziali avviene più o meno la stessa cosa.

Quando si è a livello del mare ci vuole moltissima spinta (e consumo!) a portare l'intero vettore fuori dall'atmosfera.

Il razzo sarebbe dunque molto più gigantesco di un Saturno V e non vale la pena portarsi dietro tutto questo peso e questa macchina gigantesca.

La cosa migliore da fare è quindi usare i "multistadi.

Il primo stadio utilizza un motore MOLTO potente (e consumoso!) che porta tutto il razzo ad una certa quota e velocità.

A quel punto si stacca il primo stadio, per cui avviene questo cambiamento alla macchina:

 

1) Tutto il complesso si alleggerisce di molto (per cui ciò che rimane consumerà meno a parità di velocità).

 

2) Tutto il complesso è già ad una velocità elevata (e partendo da questa velocità si accenderà un nuovo motore capace di far aumentare ancor più la velocità).

 

3) Tutto il complesso è già ad una quota con aria rarefatta (quindi a parità di spinta motore bisogna vincere meno resistenza aerodinamica e consumare anche meno).

 

4) Tutto il complesso "pesa" di meno (allontanandosi dalla terra la gravità diminuisce, quindi si riesce ad aumentare la velocità usando motori sempre più piccoli, meno potenti, e meno consumosi).

 

Capisci come funziona il "gioco"?

Per quanto sembri strano, man mano che il vettore "perde i pezzi" riesce sempre più ad alleggerirsi, a incontrare meno resistenza di avanzamento, e anche a incrementare la velocità usando razzi sempre più PICCOLI (infatti se guardi gli stadi del Saturno V vedrai che i razzi propulsivi diventano sempre più piccoli e parchi nei consumi)!

Insomma si tratta di una idea geniale che funziona a fagiolo per i razzi spaziali.

Quando poi si è fuori dall'atmosfera e a gravità 0 bastano davvero "forze" irrisorie per incrementare la velocità.

Pensa ad esempio a quei getti di gas che escono dal muso dello Shuttle.

Nello spazio quei getti di gas bastano e avanzano per spostare lo shuttle (che è bello pesante!) in qualunque direzione voglia.

Se invece ci fosse l'aria (immaginiamo un shuttle che vola senza cadere a 10.000 metri di altezza e a 36.000 km/h di velocità) quei "minigetti di gas" non riuscirebbero mai a spostarlo perchè l'attrito dell'aria sarebbe così mostruoso (36.000 km/h di vento relativo!!) da annullare completamente l'effetto "a ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria" di quei minigetti direzionali.

Dopotutto lo spazio è affascinante per questo.

Se galleggi nello spazio a 36.000 km/h e dalla tua tuta "sfiata" un tubicino difettoso, è sufficiente questa esigua spintarella per spostarti fuori traiettoria e farti finire lentamente chissà dove.

Nell'aria invece, a 36.000 km/h di velocità, tutto ciò è impossibile.

Per farti spostare di un solo millimetro a 36.000 km/h rispetto all'aria ci vorrebbe sulla schiena un motore di un jumbo jet.

 

Ciao

Modificato 28 Marzo 2007 da Aldus

[Takumi_Fujiwara]

Non so voi,ma a me torna tutto il discorso di Aldus.

 

L'unica cosa che non mi torna è che un missile da mach 2.5 su un aereo che viaggia a mach 3.2 su una rotaia (quindi il missile è vincolato all'aereo fino a che diciamo il perno posteriore che lo fissa all'aereo e' "uscito" dalla rotaia) riesca effettivamente a partire...

 

Non ho capito il concetto di "far presa" sulla rotaia. Per me che sia libero in aria o sulla rotaia non fa differenza.La spinta del razzo non è sufficiente a fargli passare mach 3.2 (v aereo) + "uno schifezzo di velocità piccolo a piacere" necessario a fargli fare chesso' 1 metro di rotaia.

 

Se il missile lascia la rotaia di lancio vuol dire che sta già viaggiando più velocemente di mach 3.2 e che quindi il suo propulsore può realmente farlo andare più veloce.Quindi se non sto toppando nel ragionamento il missile rimane in rotaia con il motore acceso fino ad esaurimento e non parte. (e poi?booh...speriamo che non esploda sul povero aereo lanciatore)

 

 

Riassumendo quello che ho capito:

-il range del missile aumenta quando è sull'aereo perchè il missile ha già la v dell'aereo come "capitale" iniziale e quindi impiega meno a raggiungere la sua v max.

 

-Un missile può essere lanciato da un aereo più veloce della sua vmax se viene fatto "cadere" o "rilasciato". A quel punto accende il motore anche se chiaramente sarà ormai dietro all'aereo lanciatore. Se invece viene vincolato (rotaia) all'aereo lanciatore il missile non riesce a lasciare l'aereo madre.

 

-la vmax del missile non è superabile autonomamente dal missile.Se questo viene RILASCIATO da aereo madre più veloce della sua vmax per alcuni istanti lui viaggerà a una v effettivamente più alta della sua vmax,ma poi tenderà velocemente a raggiungere la sua vmax.

 

____________________________________________________________________

Questo è quello che mi viene in mente al momento velocemente.Se non vi torna o avete altri punti da inserire fatemi sapere...

[Unholy]

2) Tutto il complesso è già ad una velocità elevata (e partendo da questa velocità si accenderà un nuovo motore capace di far aumentare ancor più la velocità).

 

Vedi che dici lo stesso che dico io? Così fa un missile quando parte da un aereo! In questo caso, se la velocità massima soportata dall'AIM-9 è superiore a quella massima che riuscirebbe a raggungere con il uso solo propulsore, se lanciato da un aereo in alta velocità, supererà Mach 2,5, sei d'accordo?

 

Riassumendo quello che ho capito:

-il range del missile aumenta quando è sull'aereo perchè il missile ha già la v dell'aereo come "capitale" iniziale e quindi impiega meno a raggiungere la sua v max.

 

-Un missile può essere lanciato da un aereo più veloce della sua vmax se viene fatto "cadere" o "rilasciato". A quel punto accende il motore anche se chiaramente sarà ormai dietro all'aereo lanciatore. Se invece viene vincolato (rotaia) all'aereo lanciatore il missile non riesce a lasciare l'aereo madre.

 

-la vmax del missile non è superabile autonomamente dal missile.Se questo viene RILASCIATO da aereo madre più veloce della sua vmax per alcuni istanti lui viaggerà a una v effettivamente più alta della sua vmax,ma poi tenderà velocemente a raggiungere la sua vmax.

 

Torna quasi tutto Takumi, soltanto che un missile non potrebbe essere portato da un aereo oltre la sua velocità massima (aerodinamicamente) perchè si disintegrerebbe!

 

Per Aldus: non sono nottivago!!! Sono in Brasile! In questo momento ci sono 4 ore di differenza...

[Aldus]

Per Aldus: non sono nottivago!!! Sono in Brasile! In questo momento ci sono 4 ore di differenza...

Ahh ecco!!

Invece da me era notte fonda, taanta notte fonda.

[Aldus]

Non so voi,ma a me torna tutto il discorso di Aldus.

 

L'unica cosa che non mi torna è che un missile da mach 2.5 su un aereo che viaggia a mach 3.2 su una rotaia (quindi il missile è vincolato all'aereo fino a che diciamo il perno posteriore che lo fissa all'aereo e' "uscito" dalla rotaia) riesca effettivamente a partire...

 

Non ho capito il concetto di "far presa" sulla rotaia. Per me che sia libero in aria o sulla rotaia non fa differenza.La spinta del razzo non è sufficiente a fargli passare mach 3.2 (v aereo) + "uno schifezzo di velocità piccolo a piacere" necessario a fargli fare chesso' 1 metro di rotaia.

 

Se il missile lascia la rotaia di lancio vuol dire che sta già viaggiando più velocemente di mach 3.2 e che quindi il suo propulsore può realmente farlo andare più veloce.Quindi se non sto toppando nel ragionamento il missile rimane in rotaia con il motore acceso fino ad esaurimento e non parte. (e poi?booh...speriamo che non esploda sul povero aereo lanciatore)

 

 

Infatti hai ragione e io mi sono sbagliato.

Per un istante mi sono dimenticato che il missile, sia se è lasciato libero in caduta, sia se rimane attaccato all'ala, vola nell'ARIA (e non nel vuoto) e quindi ha COMUNQUE una velocità relativa rispetto all'aria di Mach xxxx.

Se quindi il missile ha un propulsore capace di spingerlo a Mach 2 e l'aereo viaggia a Mach 3, il machmetro del missile legge GIA' Mach 3, ergo è a una velocità superiore a quella consentitagli dal suo propulsore.

Ne consegue che se il missile accende il suo razzo continuerà a bruciare carburante come un petardo ma non ce la farà mai a uscire dall'ala.

Per riuscirci dovrebbe "vincere" una forza aerodinamica contraria (vento relativo) da ben Mach 3, e non ce la farà mai con un motore da mach 2.

 

Si può ricapitolare il fenomeno con un banale esempio: una automobile e un modellino di aereo.

Supponiamo di avere un modellino di aereo attaccato sul tetto di una automobile.

La "slitta" su cui è attaccato il modellino è aperta sul davanti, ossia il modellino non può volare via all'indietro, ma è libero però di poter volare via in avanti.

Ok?

Supponiamo anche che modellino è dotato di un motore capace di farlo volare al MASSIMO a 80 km/h.

 

Ora saliamo in macchina, ci fiondiamo a 140 km/h, ci stabilizziamo a quella velocità, dopodichè (con un telecomando o altro sistema) accendiamo il motore dell'aeromodello e lo portiamo alla massima potenza.

Secondo voi ce la farà a uscire dalla slitta e a volare via?

NO!

Non può farlo perchè il vento relativo che si ritrova davanti ha la velocità di 140 km/h, contro i suoi 80 km/h di spinta propulsiva.

Per poter uscire dalla slitta avrebbe bisogno di un motore capace di spingerlo ad almeno 150 km/h.

Allora sì che ce la farebbe.

Praticamente noi vedremo il nostro modellino che esce a 10 km/h in più di velocità rispetto alla nostra automobile (velocità relativa tra modello e auto), mentre chi starà a terra vedrà ovviamente il modellino che viaggia a 150 km/h, e la nostra auto a 140 km/h.

 

Takumi ha avuto l'intuizione giusta (bravo!), mentre io a furia di parlare di "spazio" sono finito per prati e ho tralasciato per un istante la resistenza dell'aria.

Sempre approposito di spazio, con l'esempio dell'aeromodello sarebbe tutto diverso se fossimo nello spazio.

Perchè?

Perchè nello spazio non esiste più la velocità relativa all'ARIA, ossia il vento relativo.

L'unica cosa che esiste tra automobile e modellino è la velocità realtiva tra i due corpi vincolati, che è pari a 0.

Se l'auto procede a 140 km/h nel VUOTO, l'aeromodello procede anch'esso a 140 km/h ma SENZA vento relativo uguale e contrario, ossia ha una resistenza all'avanzamento pari a 0.

Se l'aereomodello incrementa di SOLO 1 km/h la sua velocità (diciamo accende il motore al MINIMO, dove per "minimo" intendiamo una spinta che gli consente una velocità MASSIMA di 1 km/h) riesce comunque tranquillamente a "battere" l'automobile, cioè esce dalla slitta e procede in avanti a 141 km/h.

Questa è la differenza sostanziale tra volare nello spazio e volare nell'aria.

 

Nello spazio basta un modellino capace di 1 km/h di velocità massima, agganciarlo a un qualsiasi vettore, portarlo chessò a 20.000 km/h, e quando accenderemo il modellino lui riuscirà tranquillamente a "batterci", ossia a procedere in avanti a 20.001 km/h.

Nell'aria invece se il modellino può spingere al massimo a 80 km/h e noi lo agganciamo a un vettore che vola a 140 km/h, sarà condannato a restarci attaccato per l'eternità perchè non ha sufficiente spinta/velocità per vincere il vento relativo e quindi a distaccarsi in avanti rispetto alla automobile.

 

Riassumendo dunque, a che velocità parte un missile da Mach 3 sparato dall'ala di un caccia da Mach 2?

A Mach 3!!!

NON un km/h di velocità in più.

Ho sbagliato quindi a dire che può lasciare la slitta a Mach 3.1 o 3.2.

Non esiste nessun motivo al mondo per cui lo possa fare, e la sua velocità sarà sempre Mach 3 anche mentre corre dentro la slitta.

Modificato 28 Marzo 2007 da Aldus

[Aldus]

ops scusa Takumi, non avevo visto questi ultimi tuoi commenti.

 

Riassumendo quello che ho capito:

-il range del missile aumenta quando è sull'aereo perchè il missile ha già la v dell'aereo come "capitale" iniziale e quindi impiega meno a raggiungere la sua v max.

Probabile, ma bisogna calcolare il potente vento relativo che lo investe anche quando il missile è vincolato all'ala, per cui il missile non parte affatto con resistenza pari a 0 (come farebbe se fosse a terra) ma con una fortissima resistenza da vincere. Questa resistenza, unita al suo peso, gli fa perdere comunque spunto.

Seconde me il fatto che un missile sparato da un aereo abbia un range leggermente maggiore è solo dovuto alla quota.

Se l'aereo vola molto alto il missile si ritrova a vincere un'aria più rarefatta rispetto che se partisse da terra.

Questo, unito anche al profilo balistico (il missile sparato in aria vola praticamente dritto e non deve salire a rampa per portarsi in quota come farebbe da terra) consente al missile una migliore gittata a parità di consumo.

 

-Un missile può essere lanciato da un aereo più veloce della sua vmax se viene fatto "cadere" o "rilasciato". A quel punto accende il motore anche se chiaramente sarà ormai dietro all'aereo lanciatore. Se invece viene vincolato (rotaia) all'aereo lanciatore il missile non riesce a lasciare l'aereo madre.

Esatto.

 

-la vmax del missile non è superabile autonomamente dal missile.Se questo viene RILASCIATO da aereo madre più veloce della sua vmax per alcuni istanti lui viaggerà a una v effettivamente più alta della sua vmax,ma poi tenderà velocemente a raggiungere la sua vmax.

Esatto.

 

Ciao

Modificato 28 Marzo 2007 da Aldus

[Aldus]

Comunque sto discorso sui missili si è rivelato interessante.

Modificato 28 Marzo 2007 da Aldus

[Takumi_Fujiwara]

Già, complimenti a te che hai fatto risaltare una cosa che non ha fatto notare nessuno.

 

La cosa non era così palese e mi hai fatto riflettere molto su una cosa che davo per assodato.Non male come biglietto da visita per un nuovo entrato (bhe' anche io non è che stia da molto su questo forum)

 

_______________________________________

 

Osservazione Per Unholy (e ti pareva eheh):

 

"Torna quasi tutto Takumi, soltanto che un missile non potrebbe essere portato da un aereo oltre la sua velocità massima (aerodinamicamente) perchè si disintegrerebbe!"

 

bhè ,ma magari può anche resistere se portato a quella velocità (sempre che non si strappano gli attacchi eheh).Di solito il limite penso sia di tipo spinta motore piuttosto che strutturale.Ma sicuramante si spacca appena prova a virare perchè i sistemi di guida non sono progettati per quelle velocità e le alette di guida o non girano o si spaccano...Hai ragione su questo punto.

[Gianni065]

C'è un po' di confusione.

 

Innanzitutto le velocità dei missili sono dati indicativi.

 

Così come un aereo ha una certa velocità massima a 100 metri dal suolo, e una velocità massima ben diversa a 11.000 metri, anche i missili risentono della densità dell'aria e quindi la velocità varia.

 

In particolare, poi, i razzi dei missili a combustibile solido bruciano per pochi secondi (le prime versioni del Sidewinder appena due secondi) e poi esauriscono la spinta. Il missile procede per inerzia.

Alcuni missili hanno un motore a razzo solido a due velocità: nella prima fase raggiungono la velocità massima, poi la spinta si riduce per compensare l'attrito e la perdita di energia dovuta alle virate.

 

Al momento del lancio la velocità dell'aereo lanciatore si somma a quella del missile, che però è in fase di accelerazione.

 

Quanto l'attrito possa fargli perdere quella velocità impartita dall'aereo è un dato difficile da calcolare: certo è che un missile può viaggiare per molti chilometri ad alta velocità per inerzia, quindi il calo non è poi così elevato.

 

Va poi considerato che anche il lancio dei missili deve avvenire in certi inviluppi: non è detto che puoi lanciare un missile volando a oltre Mach 2, ammesso che riesci ad arrivare a quelle velocità con i missili agganciati sotto le ali.

 

Questi dati non sono comunicati di norma, ma è difficile che si lanci (o si possa lanciare) un missile a velocità superiori a Mach 1.5 - 2.

 

Per il Sidewinder, si ritiene che Mach 2.5 sia una velocità massima imposta dalla sua aerodinamica, e riferita a un valore medio a quote medie.

In condizioni favorevoli (lancio ad alta quota e alta velocità) il missile può spuntare alcuni decimi di Mach in più, iniziali, ma non molti. L'aerodinamica del Sidewinder, infatti, non è ottimizzata per viaggiare a oltre Mach 3.

 

Altri tipi di missili, come lo Sparrow e l'AMRAAM, riescono a beneficiare meglio di un lancio ad alta velocità, perchè la loro aerodinamica gli consente di superare agevolmente i Mach 4 - 4,5.

 

Le variabili quindi sono molte, ma questo spiega la ragione per cui aerei che possono volare a lungo, sul territorio nemico, a velocità supersoniche, diventano un bersaglio veramente difficile, se non impossibile, per l'intercettazione.

 

Il caccia intercettore deve essere in grado di raggiungere una buona posizione per il lancio (ed è tutt'altro che facile: basta un piccolissimo errore nel calcolo della rotta di intercettazione e non si becca la "finestra di lancio") e deve essere in grado di lanciare il missile entro il suo inviluppo di volo.

[Takumi_Fujiwara]

Bhe' si cercavano situazioni limite per capire il principio fisico gianni ...

 

Ti sembrerà una combinazione,ma ho preso il mig 25 come esempio proprio perchè mi ricordavo dei famosi episodi di tentato intercettamento da parte dei f4 istraeliani.

 

Una nota,mi ricordo di aver letto su takeoff un articolo in cui un pilota di sea harrier diceva di aver lanciato in vicinanza del regime transonico un sidewinder e aveva riportato che l'aereo aveva subito un fortissimo scarto perchè aveva lanciato vicino alla sua v limite di lancio (immagino si riferisse all'aereo).Direi che quindi il limite di lancio del missile dipenda anche dall'aereo (questo spiegherebbe i test e le omologazioni).

 

 

Grazie dei tuoi contributi.

 

Ps. ho letto recentemente delle varie storielline che si raccontano nei circoli di volo.Mi hanno fatto morire dal ridere (sopratutto quella del blackbird che chiede il controllo di velocità alla torre)

[Aldus]

Così come un aereo ha una certa velocità massima a 100 metri dal suolo, e una velocità massima ben diversa a 11.000 metri, anche i missili risentono della densità dell'aria e quindi la velocità varia.

Sì Gianni, varia la Vmax raggiungibile dal missile, ma non varia il Mach quale unità relativa rispetto al suolo.

 

In particolare, poi, i razzi dei missili a combustibile solido bruciano per pochi secondi (le prime versioni del Sidewinder appena due secondi) e poi esauriscono la spinta. Il missile procede per inerzia.

Questa non l'ho ben capita Gianni.

Se un missile spegne il motore dopo 2 secondi non potrà mai procedere per inerzia e andare a beccare un'aereo nemico, bensì diventa come una bomba aviolanciata, frena sempre più e cade al suolo compiendo una parabola.

 

Al momento del lancio la velocità dell'aereo lanciatore si somma a quella del missile, che però è in fase di accelerazione.

Non è che si "somma" nel vero senso della parola, bensì è il missile che si ritrova già a volare un valore oltre la sua velocità iniziale. Quindi accende il razzo e finchè la sua spinta non supera quel valore iniziale il missile non si muove dalla sua slitta. Riesce a muoversi in avanti solo quando la sua spinta supera la velocità iniziale data dall'aereo, quindi diciamo che per un bel 1 secondo si vede il razzo del missile che si accende e brucia, ma il missile ancora non riesce a muoversi.

Ho diversi video di Tornado che in esercitazione lanciano dei missili, e anche al rallentatore si vede la fiammata del missile, il missile che non ce la fa a muoversi, e poi lentamente comincia a muoversi e a guadagnare velocità rispetto all'aereo.

E' un po quello che dicevo a Takumi quando si parlava se è meglio sparare un missile da terra oppure già in movimento.

Da terra il missile parte SUBITO perchè è a velocità 0 (vento relativo a 0), quindi appena accende il suo razzo schizza via con un ritardo alla partenza pressochè nullo.

In volo invece si vede il razzo che si accende, ma il missile non parte subito perchè la prima parte di quella partenza è inferiore alla velocità che ha già l'aereo, quindi il missile brucia restando fermo un istante e poi quando la velocità "batte" quella dell'aereo comincia a muoversi e a schizzare via.

Ne consegue quindi che il TEMPO impiegato dal missile per partire e raggiungere la sua Vmax è praticamente identico sia se partisse da fermo o in moto.

Ossia, se potessimo portare il missile a 10.000 metri di altezza, attaccarlo sotto un'ala di un caccia che rimane completamente FERMO per aria, e poi spararlo, il missile impiegherebbe TOT tempo per raggiungere la sua Vmax.

Se facciamo la stessa cosa alla stessa altezza ma con l'aereo già in movimento, una parte della accelerazione iniziale del missile viene "a mancare" a causa del mach relativo che ha già l'aereo (e conseguente vento relativo), quindi il missile per vincere questa situazione "perde" una parte della sua spinta istantanea ed impiega lo stesso esatto tempo a raggiungere la sua Vmax.

Tutto questo ovviamente a PARITA' di quota, ossia di densità dell'aria!

Fermo o in movimento non fa nessuna differenza.

Diverso invece se parliamo di sgancio in movimento da 10.000 metri di altezza, contro sgancio da fermo a livello del mare.

La densità dell'aria è diversa, quindi avrebbe più vantaggio il missile in movimento sganciato da 10.000 metri di altezza.

 

Per il Sidewinder, si ritiene che Mach 2.5 sia una velocità massima imposta dalla sua aerodinamica, e riferita a un valore medio a quote medie.

In condizioni favorevoli (lancio ad alta quota e alta velocità) il missile può spuntare alcuni decimi di Mach in più, iniziali, ma non molti. L'aerodinamica del Sidewinder, infatti, non è ottimizzata per viaggiare a oltre Mach 3.

Dipende tutto dalla quota.

Anche un SR71 è in grado di arrivare a Mach 3.3, ma la sua spinta e la sua aerodinamica ci riescono solo a 24.000 metri di altezza.

Al livello del mare dove la densità dell'aria è maggiore faticherebbe persino ad arrivare a Mach 2.

Il Sidewinder quindi non è che "non è ottimizzato" per arrivare a Mach 3.

Lo può fare benissimo se lo spariamo da una quota altissima, e se (ovviamente) ha aerodinamica e propulsione adeguata (e credo che ce l'abbia).

Diversamente invece diventa (giustamente) "non ottimizzato" per volare a Mach 3 chessò a 10.000 metri di altezza perchè in tale condizione la sua aerodinamica e la sua propulsione non glielo consentono.

 

Modificato 29 Marzo 2007 da Aldus

[admin]

In particolare, poi, i razzi dei missili a combustibile solido bruciano per pochi secondi (le prime versioni del Sidewinder appena due secondi) e poi esauriscono la spinta. Il missile procede per inerzia.

Questa non l'ho ben capita Gianni.

Se un missile spegne il motore dopo 2 secondi non potrà mai procedere per inerzia e andare a beccare un'aereo nemico, bensì diventa come una bomba aviolanciata, frena sempre più e cade al suolo compiendo una parabola.

Non capisco cosa ti lasci perplesso.

Tutti i motori dei missili aria-aria funzionano solo per pochi secondi, giusto il tempo di accelerare alla maggior velocità possibile, per poi procedere per inerzia per tutto il resto del tragitto.

Ovviamente più il tempo passa e più la velocità del missile, ormai senza spinta, diminuisce.

I missili sono costruiti in modo da ridurre al minimo l'attrito proprio per rimanere in volo il più tempo possibile.

 

Ecco perchè virate ben calibrate da parte dell'aereo agganciato possono far perdere molta energia al missile che deve costantemente correggere la rotta (i missili più recenti sono in grado di calcolare rotte "ottimali").

[Flaggy]

Aldus, ha ragione Fabio!

Alcune tue considerazioni sono guste e consentono di fare chiarezza sulla velocita' dei missili, ma altre fanno solo confusione perchè tu stesso ti contraddici...

E' vero che la velocita' massima di un missile non puo' essere superata nemmeno con un lancio ad alta velocita', ma, come detto da Fabio ora e da Gianni prima, un missile puo' consumare tutto il suo propellente prima di raggiungere la velocita' massima imposta dall'aerodinamica (resistenza=spinta). Prima di tale condizione il missile accelera sempre e quindi piu' veloce e' l'aereo lanciatore tanto maggiore sarà la velocità raggiunta dal missile.

E' ovvio che se invece il motore brucia sufficientemente a lungo, la velocita' massima del missile e' la stessa sia che lo si lanci ad alta o a bassa velocita' (a parità di quota ovviamente) perche' in entrambi i casi questo raggiunge la condizione (resistenza=spinta).

Non ti stupire poi che il missile proceda per inerzia, dopo che ha esaurito il propellente. Mica cade a parabola come una bomba! E' infatti piu' leggero, più aerodinamico, più veloce di una bomba e la portanza che si genera sulle sue alette e' piu' che sufficiente a farlo star per aria e anche a manovrare (a scapito dell'energia cinetica e della velocita' pero').

Infatti una cosa che si cerca di fare nei missili moderni è dargli più energia possibile nella fase terminale della traiettoria, proprio quando il missile si può trovare a compiere manovre molto violente.

 

La gittata di un missile è di "tot".

Se lo lancio da terra arriverà a quel tot, se lo lacnio in volo arriverà sempre a quel tot.

Non fa distinguo il range.

Se un missile ha una gittata di 200 km, coprirà 200 km sia che lo lacnio da terra sia che lo lancio dall'aereo.

 

Questa tua affermazione sulla portata è confusa. Non è la stessa cosa lanciare un missile da fermo o in moto!

Attenzione, se il missile lo lanci da fermo contro un bersaglio a diciamo 20km ma in allontanamento, il missile dovrà coprire più di 20 Km per colpirlo! Vien da se che è meglio essere in moto e con una velocità uguale al bersaglio, che esser fermi.

Rispetto al suolo, la portata di un missile (sempre a parita' di quota) dipende dall'energia di cui il missile puo' disporre, che e' quella cinetica (data dalla sua velocita'), più quella chimica (racchiusa nel combustibile che deve bruciare) più quella potenziale (che entra in gioco solo in caso di variazioni di quota). E' ovvio che tanto piu' veloce e' l'aereo lanciatore, tanto maggiore e' l'energia cinetica iniziale a disposizione del missile, e quindi tanto maggiore e' la sua portata.

 

In volo invece si vede il razzo che si accende, ma il missile non parte subito perchè la prima parte di quella partenza è inferiore alla velocità che ha già l'aereo, quindi il missile brucia restando fermo un istante e poi quando la velocità "batte" quella dell'aereo comincia a muoversi e a schizzare via.

Ne consegue quindi che il TEMPO impiegato dal missile per partire e raggiungere la sua Vmax è praticamente identico sia se partisse da fermo o in moto.

 

Questa affermazione è forzata: un missile raggiunge la sua spinta massima quasi subito: ancor da prima quindi può accelerare rispetto al velivolo. Non deve aspettare di essere veloce come l'aereo per partire: già lo è! E non deve affatto battere il velivolo in velocità, ma, come tu stesso hai detto, deve solo vincere la sua resistenza aerodinamica, e questo lo fà quasi subito, perchè la resistenza aerodinamica alle velocità di lancio viene subito raggiunta e superata dal molto più potente motore a razzo del missile.

 

E ovvio quindi che la sua velocita' massima non viene raggiunta nello stesso tempo se parte ad alta o a bassa velocita'.

Se parti da una velocita V (dell'aereo) e arrivi alla Vmax in un tempo T e' OVVIO che per raggiungere la stessa Vmax partendo da una velocità minore di V devi aggiungere al tempo T il tempo necessario al missile per passare dalla velocità più bassa a quella intermedia V! Questo tempo e' decisamente superiore a quello che il missile impiega per cominciare a muoversi dalla rotaia, perche' praticamente subito la sua spinta supera la resistenza.

E' vero che a maggiori velocità parte della spinta deve controbilanciare una resistenza maggiore, ma questo non significa che per farlo ci si impieghi lo stesso tempo impiegato con partenza da fermo.

 

Ricapitolando il lancio ad alta velocita':

 

1) incrementa la velocita' raggiunta dal missile se questo esaurisce il carburante prima che la resistenza uguagli la spinta.

2) incrementa la portata "balistica" del missile sempre e comunque (sistema di guida permettendo)

3) non permette al missile di superare la sua velocità massima

Modificato 30 Marzo 2007 da Flaggy

[Takumi_Fujiwara]

Ragazzi c'ho di nuovo i dubbi dato che portate argomentazioni così dannatamente convincenti:

 

NON DUBBI:

1)Effettivamente i missili esauriscono la loro spinta (almeno quelli convenzionali a media distanza) prima di arrivare all'obiettivo.(anke se raggiungono sempre la loro vmax a quanto mi risulta prima che il motore si spenga in condizioni operative di lancio da velivolo).

2)è possibile far superare la vmax a un missile solo volando più veloce di quella vmax e sganciandolo.Per qualche istante il missile viaggerà più veloce della sua v max prima di rallentare velocemente a causa forte resistenza aereodinamica (e poi probabile spetashamento servomotori e alette)

 

 

DUBBI:

Allora penso che il mio dubbio rappresenti un pò il nodo della questione (per il resto non ci sono dubbi per me.Ora il dubbio è:

 

un aereo viaggia a 500 km/h.Sgancia un missile. Il missile rimane sotto di lui per qualche secondo mentre incomincia a rallentare causa atrito.Il motore si accende.Per qualche istante il missile rimane sotto l'aereo poi accellera e fila verso il suo bersaglio.Tempo sotto l'aereo prima di andare via T1 e distanza che ha fatto D1.

 

contemporanemente al lancio missile 1,alla stessa quota dell'aereo,un 2° missile parte da una torre immobile (non si accettano disquisizioni sull'altezza della torre:). Il missile accende il motore,resta fermo per qualche istante,poi accellera in un certo T.Poi schizza via raggiunge i 500 all'ora a TT e poi raggiunge la vmax a un T2 e a una distanza D2.

 

T1>T2?

 

Mmmm...mentre lo scrivevo raga mi sono convinto.Il T2 non può essere uguale a T1.Ha ragione Flaggy ,Aldus. Il tempo T1 che il missile sta sotto l'aereo è il tempo non per accellerare da 0 a 500 km/h.Se fosse così il missile resterebbe indietro subito.Invece lui sta appaiato sotto all'aereo,la sua v in quel momento è 500km/h.Il T1 è il tempo necessario per fare da 500 km/h a 501 km/h.E' un tempo molto breve.

 

Sulla rampa invece il missile deve vincere l'inerzia iniziale elevatissima all'inizio (vedesi shuttle o saturnV quando decollano e restano per parecchi secondo sospesi sulle loro fiamme).Poi deve spendere una frazione di tempo (è vero è minore del tempo impiegato dal missile sganciato dall'aereo ad accellerare da 500km/h) per arrivare a 500 km/h.

Il problema che da 500 km/h il missile impiega LO STESSO tempo del missile sganciato da 500 km/h ad accellerare a 501 km/h.Quindi da quel momento è come se fosse stato appena sganciato dall'aereo lanciatore e si comporterà esattamente come lui (solo che avrà già consumato del combustibile).Ergo il suo tempo DEVE essere maggiore maggiore e quindi a durata di propulsione simile,il missile lanciato farà più strada di quello partito da fermo.

 

---------------

Ecco qua.Scusate se ho posto la cosa in maniera così metafisica (io odio la fisica!!!) e forse un pò criptica,ma avevo bisogno di vedere al "rallentatore " cosa succedeva.

Magari per voi è una cosa palese,ma io avevo bisogno di sapere il perché' in maniera logica e convincente e fin'ora nessuno mi aveva convinto.

 

Io mi sono convinto Aldus (spero definitivamente).Ha ragione il partito della portata più elevata del missile (ne ero convinto anke io dopotutto).E il motivo principale di tale portata maggiore è la V dell'aereo.

 

Se tu puoi portarmi altre spiegazioni che mi facciano pendolare dalla tua parte nuovamente le aspetto...

(attenzione l'esempio della rotaia che ho portato io trae in inganno perché' il mezzo è vincolato all'aereo.E' un esempio fuorviante perché' lo analizziamo in maniera sbagliata.Vedete la cosa come un missile sganciato e le cose tornano chiare.Anke quando è in rotaia quindi il missile viaggia a 500km/h e al momento del rilascio accellera fino a superare 501 km/h)

 

Ciao a tutti,spero di non avervi annoiato/confuso e di essere stato utile.Ciao!

Modificato 30 Marzo 2007 da Takumi_Fujiwara

[Gianni065]

Aldus, perdonami ma non concordo quasi in nulla di ciò che hai sostenuto.

 

Comunque, datevi un'occhiata a questi due link, aiuteranno a chiarirsi un po' le idee:

 

http://www.ordnance.org/designat.htm

 

http://www.canit.se/~griffon/aviation/text/missiles/aam.html

[Captor]

Ne consegue quindi che il TEMPO impiegato dal missile per partire e raggiungere la sua Vmax è praticamente identico sia se partisse da fermo o in moto.

Ma se la tua macchina al max fa 200km/h, li raggiungi prima partendo da 100km/h oppure da fermo?...

 

E se hai pochissima benza, pensi che farai più strada partendo da 100km/h oppure da fermo?...

 

 

P.S. Ragazzi voglio sentirmelo dire: sono meglio di Piero Angela!

[Aldus]

Ma se la tua macchina al max fa 200km/h, li raggiungi prima partendo da 100km/h oppure da fermo?...

 

E se hai pochissima benza, pensi che farai più strada partendo da 100km/h oppure da fermo?...

 

 

P.S. Ragazzi voglio sentirmelo dire: sono meglio di Piero Angela! 

 

Allora ragazzi, freniamo un attimo perchè:

1- E' pasqua (auguri a tutti )

2- Non stiamo facendo un dibattito "pro-contro" tra di noi, bensì stiamo cercando di capire ne più ne meno un pochino di fisica missilistica o giù di lì.

 

Nei vostri commenti mi sembra di vedere un pochino di confusione tra cosa significa "partire in movimento" e "partire da fermo".

Prendiamo l'esempio qui sopra dell'automobile.

Se dovessi rispondere a quella domanda la risposta sarebbe "ovviamente no, una macchina già lanciata a 100 km/h impiegherebbe meno tempo a raggiungere i 200 km/h rispetto a un'altra che parte da fermo".

Ma il problema è che l'esempio delle due macchine è sbagliato perchè non si fonda sulla fisica relativistica.

 

Quello va messo in chiaro sin da subito è che un corpo che è attaccato a un altro corpo in movimento, non è, ripeto non è, in movimento rispetto a quel corpo, bensì è fermo!

Un missile che parte da un'ala di un aereo non sta già facendo altro che partire da fermo rispetto a quell'ala, quindi lo sforzo che deve compiere per muoversi (ossia vincere il suo peso per partire) è esattamente identico come se partisse da fermo su una rampa orrizzontale (e non verticale, è diverso, e l'esempio del razzo saturno è sbagliato perchè una cosa è partire in verticale, un'altra è partire in orrizzontale).

Questo concetto va fissato bene in mente perchè è così.

Anch'io quando sono seduto dentro un vagone di un treno mi sto muovendo.

Ma mi sto muovendo solo rispetto al terreno, ma non rispetto al treno.

Io per il treno, sono completamente fermo, e infatti quando mi alzo e comincio a correre nel vagone devo vincere esattamente la stessa forza che vincerei anche se fossi seduto in un prato, mi alzo, e comincio a correre.

In sostanza per me "corpo fisico in movimento" non cambia una mazza che sia fermo da vero o che sia fermo rispetto al treno.

Se peso 80 kg e ho bisogno di tot energia da vincere per scattare in avanti, impiegherò sempre la stessa quantità di energia in abedue i casi per muovermi in avanti.

Se così non fosse allora chi va in treno potrebbe accelerare nel corridoio come un proiettile sprecando meno energia di quando sarebbe se fosse fermo in un prato, ma sappiamo bene che non è così perchè chi sta su un corpo in movimento è "vincolato ad esso", quindi la sua velocità relativa è SEMPRE pari a zero (in una parola, è fermo)!

 

Un missile attaccato a un'ala deve essere visto esattamente come un "passeggero attaccato a un treno". Al missile non gliene potrà fregare un mazza se quell'aereo è davvero fermo oppure sta correndo.

Per il missile l'aereo è sempre e comunque fermo perchè la velocità tra i due corpi (ripeto, tra i due corpi) è pari a zero.

Quindi se è zero, significa zero, e zero significa "io sono fermo rispetto a te aereo".

 

Perchè l'esempio delle automobili è errato?

Perchè un automobile NON è vincolata a niente, ossia non è "agganciata" alla strada!

La prima auto sta davvero correndo su quella strada, per cui la sua velocità relativa NON è pari a zero, ma è già pari a 100 km/h.

E' soltato l'altra auto (quella ferma) che ha un velocità relativa rispetto alla strada davvero pari a zero, quindi il paragone non regge perchè è formulato in modo errato.

Per essere giusto, il paragone dovrebbe essere fatto con velocità relative identiche.

Come si fa?

E' un po' difficile da spiegare ma ci provo lo stesso.

Supponiamo di avere due strade parallele e vicine.

La strada n°1 è ferma, l'altro no!

La strada n°2 (grazie a un meccanismo assurdo) è già in movimento a 100 km/h!

 

Cosa succede se posiamo le due auto sulle due strade?

Succede che entrambe le auto sono FERME IMMOBILI rispetto alla strada, quindi lo sforzo che devono compiere per accelerare è teoricamente identico.

Ma questo in teoria, ma non in pratica.

Perchè?

Perchè non stiamo tenendo conto della resistenza aerodinamica e del fatto che l'auto non naviga in un fluido, bensì ha le ruote posate a terra.

Abbiamo quindi questa condizione:

- auto1 ferma su strada ferma, zero resistenza aerodinamica che gli frena lo spunto.

- auto2 ferma su strada mobile, forte resistenza aerodinamica (il cosiddetto "vento relativo") da vincere allo spunto, quindi significa automaticamente MENO avvelerazione rispetto all'auto1.

Ne consegue che l'auto 1 può ingranare prima marcia, seconda, terza, etc, avendo a disposizione la giusta potenza per vincere il vento relativo che incontrerà man mano che acquista velocità.

L'auto n°2 invece metterà anch'essa la prima, la seconda, la terza, etc (ricordate che anche l'auto n° 2 è FERMA rispetto alla strada, quindi scordatevi che possa partire già direttamente un 4a o in 5a!!!!), ma a causa del vento relativo già a dosi alte (logico, anche se è ferma si sta già muovendo a 100 km/h) la sua ripresa sarà enormemente meno scattante a causa di questa forte resistenza frontale.

 

In tale condizione quindi che vede:

- due auto ferme rispetto "a" (alla strada).

- la stessa velocità da raggiungere (200 km/h) usando la stessa potenza motore.

- la stessa densità del fluido in cui si muovono (l'aria).

... ma con resistenza frontale DIVERSA (auto1 ferma=resistenza 0, auto2 già in movimento anche se ferma=resistenza XXX) avremo le due automobili che impiegano teoricamente tempo per raggiungere i 200 km/h.

 

Questo avviene nell'aria, NON nel cosmo. Nel cosmo sarebbe l'opposto, ossia l'auto2 impiegherebbe esattamente la META' del tempo per raggiungere i 200 km/h perchè entrambe le auto partono da ferme (sempre rispetto alla strada) con resistenza all'avanzamento pari a zero, ed entrambe impiegano lo stesso tempo a raggiungere i 100 km/h!

Solo che l'auto1 arriva giusto giusto a 100km/h, l'auto2 invece con quei 100 arriva a 200km/h.

Ma il tempo rimane identico, tot secondi da 0 a 100 per l'auto1, tot secondo da 0 a 100 per l'auto2.

 

L'aria non fa differenza.

 

Facciamo un test in una galleria del vento.

Vi posizionate in ginocchio pronti per fare una corsa di 50 metri.

Partite (ovviamente da fermi), correte, e prendete nota di questi due dati importanti:

- il tempo in secondi impiegato per percorrere quei 50 metri (es 10 secondi).

- la velocità in km/h che avevate quando avete tagliato il traguardo (es. 20 km/h)

Adesso vi rimettete alla partenza e state fermi.

Un tecnico accende la galleria del vento e vi soffia addosso un flusso d'aria frontale esattamente alla STESSA velocità che avevate prima al taglio del traguardo (20 km/h).

Questo vento simulerà l'identico "vento relativo" che avevate mentre eravate in corsa, per cui anche se siete fermi è come se voi siete già in movimento rispetto al suolo.

Partite, scattate più che potete vincendo quel vento, e cronometrate il tempo impiegato per raggiungere i 50 metri.

Secondo voi sarà uguale, minore, o maggiore

 

(poi vi dirò qual'è la conclusione dell'esempio qui sopra e il perchè è diverso da un aereo)

Modificato 6 Aprile 2007 da Aldus

[Ant]

Secondo me quest'ultimo ragionamento e' sbagliato.

 

Infatti non caspisco a cosa ci serva la velocita rispetto all'aereo. E' un dato che non ci deve interessare assolutamente.

 

Abbiamo un missile che parte da una rampa ferma, e un missile che viene sganciato da un aereo che vola ad una certa velocita' (per es. M 1.5). Nel primo caso il missile al momento del lancio avra velocita' 0 (rispetto al suolo o all'aria che qui e' piu' o meno la stessa cosa) nel secondo caso al momento del lacio avra gia velocita' M 1.5. Si, certo, rispetto all aereo sara fermo ma a noi che c'importa?

 

Quindi gli esempi delle automobili su due strade e del passegero nel treno non sono applicabili in questo caso. Pero' l'ultimo si puo' modificare: avete mai provato a SCENDERE da un treno mentre e' ancora in movimeno? Nel treno siete fermi (come il missile sotto l'ala dell'aereo) ma qundo scendete vi ritrovate subito a correre senza fare alcun sforzo! Mentre uno che stava vicino al treno per raggiungervi dovrebbe fare qualche sforzo per accelerare e raggiungere la vostra velocita'.

[Flaggy]

Aldus Inviato il Oggi a 05:50 pm

Nei vostri commenti mi sembra di vedere un pochino di confusione tra cosa significa "partire in movimento" e "partire da fermo".

 

Bella quella dell'auto numero 2 che finisce su una strada in movimento: un bellissimo tapirulan per auto!!! Lo facciamo muovere a 100Km orari? E pensi di atterrarci sopra con la prima inserita?!! Si beh: siccome non ti piace sbiellare fai correre la macchina dietro al tapirulan...Il punto è proprio questo Aldus: la macchina non sbiella perchè è già in moto...

Se sei in treno e fai una passeggiata per andare al vagone ristorante...se sei in stazione fai 100 metri, ma se sei in viaggio ti ritrovi a Pioltello se ti sei alzato quando eri a Milano!! E se ti butti dal treno, a Pioltello non ci arrivi, ma ti assicuro che un centinaio di metri rotolando sulla massicciata li farai!! Essere in moto significa avere energia!! Energia che non hai se sei fermo!! Energia che non hai bisogno di chiedere al motore di un missile perchè te l'ha già data l'aereo, energia che ti porterà più lontano...e se il tuo motore brucia per poco tempo è energia che ti farà andare anche più veloce! Punto.

 

Aldus, francamente spero tu non sia un professore di fisica, perchè la cosa sarebbe alquanto preoccupante. Qui, tra auto, treni e missili, l'unico che fa "un pochino di confusione" sei tu...Ti invito, per favore, a non postare piu' certe sciocchezze...

 

Ps:guarda che tra coloro che secondo te fanno confusione, c'e gente che studia ingegneria...

Modificato 6 Aprile 2007 da Flaggy

[Captor]

Aldus, cerchiamo di tirare le somme, sintetizziamo...

 

Tu ritieni che un missile, sia che sia lanciato da un elicottero in hovering, sia che sia lanciato da un caccia che vola a Mach 1:

 

a) raggiunge la stessa gittata;

b) impiega il medesimo tempo per raggiundere la sua Vmax.

 

Beh, ti sbagli. Mi dispiace, può succedere.

Nella realtà, come è ragionevole che sia, il missile partito dal caccia impiegherà meno tempo per raggiungere la sua velocità max, nochè raggiungerà una gittata superiore.

 

Questa è la realtà, e non è che noi del forum siamo tutti alleati contro di te; semplicemente è come se arrivasse uno e ti dicesse che 2+2=5: gli diresti che si sta sbagliando.

 

Quindi le tue argomentazioni, che peraltro non condivido, perdono significato, in quanto dimostrano la veridicità di una tesi che è falsa.

 

----------

 

Non fraintendermi, l'ho letto tutto il tuo post. Gli errori fondamentali sono due:

 

1) La relatività è un argomento affascinante, tra i miei preferiti quando facevo lo scientifico. Purtroppo però per analizzare un problema di questo tipo (gittata del missile, quindi navigazione), devi lasciare perdere i treni, e prendere un sistema di riferimento ben ancorato alla Terra.

 

2) E' vero, il missile che vola a Mach 1 deve vincere una resistenza maggiore rispetto a quella che incontra il missile fermo. Ma non pensi che anche il missile che parte fermo, quando raggiungerà Mach 1, incontrerà la stessa resistenza?

 

--------

 

In parole molto chiare, è come se io è te facessimo una gara in bici, solo che tu parti da fermo, mentre io mi attacco al mio amico in scooter che va a 20km/h. Chi pensi che arrivi per primo a fare 30km/h?

 

P.S. Anche quest'ultimo esempio non era male!!

 

Ora però basta esempi, non vorrei diventare come Cecchi Paone....

[Flaggy]

P.S. Anche quest'ultimo esempio non era male!!

 

Ora però basta esempi, non vorrei diventare come Cecchi Paone....  

 

Vuoi mettere rotolare sulla massicciata tra Milano e Pioltello...

Modificato 6 Aprile 2007 da Flaggy

[Captor]

P.S. Anche quest'ultimo esempio non era male!!

 

Ora però basta esempi, non vorrei diventare come Cecchi Paone.... 

 

Vuoi mettere rotolare sulla massicciata tra Milano e Pioltello...

Ma l'hai aggiunto quando hai modificato il messaggio? Non l'avevo notato.. Devo ammettere che è fenomenale...

[Flaggy]

QUOTE (Captor Inviato il Oggi a 03:57 pm)

 

Ma l'hai aggiunto quando hai modificato il messaggio?

 

In effetti mi ero dimenticato di simulare lo sgancio del missile...di qui la mia aggiunta "ferroviaria".

Visto poi che il treno, dopo tutte le volte che l'ho preso in passato, ora mi sta sulle scatole, ho fatto l'esempio del lancio dello studente dall'intercity Milano-Udine!

Comunque, sia ben chiaro che per chiarirsi le idee in fatto di sistemi di riferimento assoluti e relativi, ci sono modi molto meno dolorosi, eh...

[Aldus]

Bella quella dell'auto numero 2 che finisce su una strada in movimento: un bellissimo tapirulan per auto!!! Lo facciamo muovere a 100Km orari? E pensi di atterrarci sopra con la prima inserita?!! Si beh: siccome non ti piace sbiellare fai correre la macchina dietro al tapirulan...Il punto è proprio questo Aldus: la macchina non sbiella perchè è già in moto...

Mi sa che non hai capito molto di ciò che ho detto.

 

Se sei in treno e fai una passeggiata per andare al vagone ristorante...se sei in stazione fai 100 metri, ma se sei in viaggio ti ritrovi a Pioltello se ti sei alzato quando eri a Milano!!

E questo che centra?

Ma che razza di esempio è?

Anche se sto fermo sul sedile mi ritrovo dopo qualche ora a Napoli senza aver sprecato un solo joule di energia.

Ma che centra col "muoversi rispetto a" ?

Se io sul treno (SUL TRENO, NON rispetto a ciò che sta fuori) mi devo muovere per andare dal sedile posteriore al sedile anteriore, io devo alzarmi in piedi e mettermi a camminare.

E per fare questa azione sprecherò la STESSA IDENTICA quantità di energia fisica che sprecherei per fare lo stesso percorso anche se il tremo è fermo in stazione!

Dimostrami di no.

 

E se ti butti dal treno, a Pioltello non ci arrivi, ma ti assicuro che un centinaio di metri rotolando sulla massicciata li farai!!

E chi ha mai sostenuto il contrario?

Ma se è una pagina intera che continuo a dire che il passeggero è FERMO rispetto al treno, ma NON rispetto al suolo?

Però te lo ripeto nuovamente, se io ho le gambe rotte e non riesco a camminare, non è che miracolosamente riesco a farlo durante il treno in movimento.

Col cavolo.

Che il treno sia fermo o in movimento non me ne importa un fico secco.

Io per andare da un sedile all'altro dovrò strisciare a carponi lo stesso, e questo perchè non traggo nessun vantaggio dal movimento del treno (parlo di movimento UNIFORME, non accelerazione o decelerazione!).

Per me il treno è sempre fermo e la velocità che ho tra me e lui e sempre pari a zero!

Diverso ciò che invece accade fuori dal treno.

Posso anche non muovermi, tanto ci pensa lui a portarmi a spasso.

 

Essere in moto significa avere energia!! Energia che non hai se sei fermo!!

Sì, ma quell'energia non la sto generando io, bensì la sta generando l'aereo che mi porta a spasso.

Io non sto facendo una mazza, non sto "sudando", non sto consumando, non sto facendo nessun lavoro.

Mi ritrovo semplicemente fermo immobile su un aereo che sta pompando tonnellate di kg di spinta per permettermi di spostarmi da un punto A a un punto B senza fare niente.

 

Energia che non hai bisogno di chiedere al motore di un missile perchè te l'ha già data l'aereo, energia che ti porterà più lontano...e se il tuo motore brucia per poco tempo è energia che ti farà andare anche più veloce!

E invece ti sbagli di grosso!!

L'aereo non mi ha dato NIENTE, semmai mi ha dato solo un velocità iniziale anche se sono fermo rispetto ad esso, ma mi ha dato anche un fortissima resistenza aerodinamica che dovrò BATTERE se voglio riuscire a volare più veloce di lui.

Se il mio motore non ha sufficiente spinta per permettermi di BATTERE quella situazione fisica, io non andrò da nessuna parte non appena mi stacco da quel corpo, e resterò inesorabilmente indietro ad esso.

Secondo il tuo ragionamento se dovessimo attaccare insieme due F16, il primo F16 dovrebbe spingere un casino, e l'altro invece appena si stacca potrebbe permettersi di spingere meno di motore per restargli affiancato per tutto il tragitto.

E invece non è così.

Nel momento in cui sganciamo l'altro F16, o mette anch'esso i motori a palla, oppure col cavolo che riesce a volare alla stessa velocità.

Per procedere alla STESSA velocità dell'aereo lanciatore il mio motore deve sprigionare lo STESSO RAPPORTO SPINTA/PESO dell'altro F16, e non ci sono santi che tengano!

Questa condizione l'avevo già bene spiegata con l'esempio del modellino attaccato sopra l'automobile, e che ti riporto nuovamente:

 

Supponiamo di avere un modellino di aereo attaccato sul tetto di una automobile.

La "slitta" su cui è attaccato il modellino è aperta sul davanti, ossia il modellino non può volare via all'indietro, ma è libero però di poter volare via in avanti.

Ok?

Supponiamo anche che modellino è dotato di un motore capace di farlo volare al MASSIMO a 80 km/h.

 

Ora saliamo in macchina, ci fiondiamo a 140 km/h, ci stabilizziamo a quella velocità, dopodichè (con un telecomando o altro sistema) accendiamo il motore dell'aeromodello e lo portiamo alla massima potenza.

Secondo voi ce la farà a uscire dalla slitta e a volare via?

NO!

Non può farlo perchè il vento relativo che si ritrova davanti ha la velocità di 140 km/h, contro i suoi 80 km/h di spinta propulsiva.

Per poter uscire dalla slitta avrebbe bisogno di un motore capace di spingerlo ad almeno 150 km/h.

Allora sì che ce la farebbe.

Praticamente noi vedremo il nostro modellino che esce a 10 km/h in più di velocità rispetto alla nostra automobile (velocità relativa tra modello e auto), mentre chi starà a terra vedrà ovviamente il modellino che viaggia a 150 km/h, e la nostra auto a 140 km/h.

 

L'energia di cui parli tu è soltanto pura energia cinetica che c'è, sì, ma che può essere usata solo per bombe a caduta libera, ma non per ciò che concerne una situazione di volo continuo e duraturo.

Una bomba a caduta libera ovviamente trae vantaggio da un aereo lanciatore perchè la velocità gliel'ha data l'aereo, quindi sgancio la bomba e quella percorre una certa distanza anzichè cadere in perfetta verticale (come farebbe se la sgancio da un balcone).

Ma un missile non è una bomba a caduta libera, bensì è un oggetto volante esattamente come un aereo, e se voglio che questo oggetto mi parta dall'ala e se ne vada via più veloce di me ha bisogno di avere una spinta capace di fiondarlo effettivamente a velocità più alta!

Questa velocità dipende dalla spinta, dal profilo aerodinamico, e dalla resistenza dell'aria.

A un certo punto la resistenza dell'aria compenserà la spinta, e quella sarà la velocità massima che il missile potrà raggiungere.

Ma questa velocità massima il missile la raggiunge comunque SIA che parti in moto, SIA che parta da fermo!!

Non può andare oltre a questo valore per nessun motivo al mondo perchè è il suo propulsore unito alla resistenza dell'aria a porre quel limite.

Se il missile può arrivare a mach3 arriverà SEMPRE a Mach3 sia che parta da fermo, sia che parta già da mach 2.

Ed è su questo concetto che mi sono inizialmente introddotto al forum, per smentire categoricamente quel dato che riportava che un missile da Mach3 sganciato da un aereo a Mach2 raggiungeva inizialmente i Mach 5!!!

Questo è totalmente errato, quel missile andrà sempre e solo a mach3, e vi sfido a dimostrarmi il contrario in qualunque modo vogliate.

 

P.S. Tutti i vari esempi riferiti a scooter, biciclette, e automobili, lasciateli pure perdere perchè la fisica aeronautica si basa su CORPI IMMERSI IN UN FLUIDO e non su corpi che scaricano energia motoria a TERRA per "fare presa".

Non fatemi dunque esempio di "se io sono attaccato con la bicicletta ad uno scotter e accelero, che cosa succede rispetto a.." perchè sono totalmente fuori luogo.

Sono fuori luogo perchè questi mezzi di locomozione possono anche fregarsene del vento relativo.

Un corpo immerso in un fluido, no!

E per dimostrarlo basta fare l'esempio della galleria del vento.

Supponiamo di avere un aeromodello con un motore in grado di raggiungere la velocità di 50 km/h.

Se accendiamo la galleria del vento e creiamo un flusso d'aria contrario di 50 km/h, cosa succede quando accendiamo l'aeromodello?

Rimane fermo immobile e non avanza di un solo centimetro perchè la sua velocità relativa e quella del vento relativo si equivalgono!

Ma se al posto di un aeromodello mettiamo una macchinina al suolo capace di raggiungere i 50 km/h, gli spariamo addosso un flusso d'aria contrario 50 km/h, e facciamo partire l'automobilina, vedremo che essa RIESCE A MUOVERSI in avanti perchè la sua forza motrice non si basa su un corpo immerso in un fluido, bensì fa presa DIRETTAMENTE sul terreno, e ciò gli consente di VINCERE il vento relativo.

Difficilmente l'aumobilina riuscirà a raggiungere i 50 km/h previsti, perchè la forza del vento la "frena" un po' comunque, ma in ogni caso si muove perchè è in grado di sfruttare un altro "appiglio" (le gomme a terra) per muoversi.

L'aeromodello invece no, nel modo più assoluto, non si muoverà di un centimetro, e anzi se aumento il vento relativo a 80 km/h vedrò l'aeromodello andare ALL'INDIETRO ad una velocità rispetto al suolo di 30 km/h!

Se questo concetto non vi è abbastanza chiaro non so più cosa dirvi se non prendere un libro di fluidodinamica e studiarlo.

 

Aldus, francamente spero tu non sia un professore di fisica, perchè la cosa sarebbe alquanto preoccupante. Qui, tra auto, treni e missili, l'unico che fa "un pochino di confusione" sei tu...Ti invito, per favore, a non postare piu' certe sciocchezze...

Non sono professore di fisica e non mi vanto di esserlo, ma prova a chiedere ai professori di fisica se ritengono che stia dicendo bestiate sulla fluidodinamica.

Faccio notare che se è vero che qui ci sono anche professori di fisica non mi capacito di come essi abbiano fatto a non sapere che un missile da Mach3 sganciato da un aereo a Mach2 NON VA e NON PUO' andare a Mach5!

I casi quindi sono due:

- o quì non ci sono professori di fisica.

- oppure quelli che ci sono hanno le idee in fluidodinamica un po' confuse.

Modificato 10 Aprile 2007 da Aldus

[Aldus]

Infatti non caspisco a cosa ci serva la velocita rispetto all'aereo. E' un dato che non ci deve interessare assolutamente.

Magari non ti interessa a te, ma è basilare per comprendere il perchè di certe cose.

 

Abbiamo un missile che parte da una rampa ferma...

Esatto, quindi con velocità relativa all'aria pari a zero.

 

...e un missile che viene sganciato da un aereo che vola ad una certa velocita' (per es. M 1.5)

Esatto, quindi con velocità relativa all'aria pari a Mach 1.5

 

Nel primo caso il missile al momento del lancio avra velocita' 0 (rispetto al suolo o all'aria che qui e' piu' o meno la stessa cosa) nel secondo caso al momento del lacio avra gia velocita' M 1.5. Si, certo, rispetto all aereo sara fermo ma a noi che c'importa?

Come che ci importa?

Importa perchè se non tieni conto del vento relativo a Mach 1.5 rischi di progettare un missile da Mach1 (impossibile, ma facciamo finta solo per esempio) SPERANDO che Mach1 + Mach 1.5 = Mach 2.5.

Prova a fare un missile così e a sganciarlo a quella velocità, e preparati a una bella sorpresa.

Modificato 10 Aprile 2007 da Aldus