Accelerazione/Decelerazione

[maxiw]

Un saluto a tutti, sono Max, studente del ITIS - MI.

mi rivolgo a voi perchè ho notato che affrontate argomenti e date risposte valide che possono essere utili alle mie relazioni scolastiche. Premetto di essere un neofita ed ignorante in merito, quindi abbiate pietà se non utilizzerò fin da subito i termini tecnici adeguati.

Necessito urgentemente della vostra esperienza che mi coonsenta di terminare una relazione scolastica di Fisica, (quando mai mi sono imbarcato in quest'avventura...). Trattasi del problema delle

accellerazioni e decellerazioni che un aereo raggiunge in spazi predeterminati, in particolare Decollo e Atterraggio.

 

Praticamente il dilemma è questo:

 

E' vero che un aereo (e i suoi passeggeri) in fase di ATTERRAGGIO, quindi nel momento esatto in cui poggia le ruote a terra (attivando tutti i sistemi a sua disposizione per fermarsi), subisce una accellerazione/decellerazione maggiore di quando lo stesso subisca in fase di DECOLLO nel momento esatto in cui STACCA le ruote da terra ?

se fosse così (spero lo sia altrimenti ci rimetto la faccia), è dimostrabile sulla carta, attraverso le formule della fisica che riguardano il moto accellerato e la gravità ?

 

vi ringrazio anticipatamente e confido in voi, perchè da solo non ci arrivo, grazie

saluti

Max

[paperinik]

AcceLerazione e DeceLerazione!

 

Che intendi? Vuoi dire se al momento dell'atterraggio (con uso di inversori di spinta, aerofreni e freni idraulici) si produce una forza di intensità maggiore (e segno opposto) rispetto a quella del decollo?

Modificato 15 Aprile 2008 da paperinik

[Takumi_Fujiwara]

C'e' un piccolo particolare...Le forze necessarie a far decollare un aereo non sono collegate alle forze necessarie per farlo atterrare...Per capirsi: gli aerei non decollano nello stesso spazio in cui atterrano per una miriade di variabili.

 

Quindi quello che chiedi è una modellizzazione errata. Non c'e' collegamento tra forze al decollo con forze all'atterraggio.

 

Al decolo giusto per fare un esempio a "braccio" avrai i motori e la portanza,all'atterraggio i freni,i motori e i freni aereodinamici che sviluppano forze ben diverse dalla forza necessaria a far decollare l'aereo.

Tieni conto che il sistema aereo non è un sistema in equilibrio energetico ,ma continua a cambiare a seconda di molte variabili tra decollo e atterraggio (peso per consumo del carburante,vento ecc)

Quindi se per decollare ti serve 10 non è detto che per atterrare e fermarti ti serve 10.

 

P.s. Sempre se ho capito bene il quesito

Modificato 15 Aprile 2008 da Takumi_Fujiwara

[maxiw]

AcceLerazione e DeceLerazione!

 

Che intendi? Vuoi dire se al momento dell'atterraggio (con uso di inversori di spinta, aerofreni e freni idraulici) si produce una forza di intensità maggiore (e segno opposto) rispetto a quella del decollo?

 

 

Hai inteso bene, sto cercando di sostenere (probabilmene impropriamente, ma spero di no) che un aeromobile di linea, a presindere da tutte le variabili (che sappiamo incidono e di molto su atterg e decollo, come spigato da Takumi_Fujiwara), subisca in atterraggio (nel momento in cui poggia le ruote a terra) una decellerazione maggiore che in fase di decollo fino al momento di staccare le ruote da terra.

[Maurice]

E' vero che un aereo (e i suoi passeggeri) in fase di ATTERRAGGIO, quindi nel momento esatto in cui poggia le ruote a terra (attivando tutti i sistemi a sua disposizione per fermarsi), subisce una accellerazione/decellerazione maggiore di quando lo stesso subisca in fase di DECOLLO nel momento esatto in cui STACCA le ruote da terra ?

se fosse così (spero lo sia altrimenti ci rimetto la faccia), è dimostrabile sulla carta, attraverso le formule della fisica che riguardano il moto accellerato e la gravità ?

 

Non è ne un fatto da dimostrare, ne di fede...

Il discorso è semplice: quando si progetta un aeroplano, si devono rispettare delle specifiche imposte dal cliente, dalle autorità, ecc... tra queste c'è che l'aeroplano deve fermarsi in spazi brevi mentre in decollo può prendersi più spazio. E' lo stesso discorso di una automobile: è preferibile che questa freni in meno spazio di quanto serva ad accelerare.

Perciò in fase di atterraggio, si subisce una decellarazione maggiore che in decollo, per il semplice fatto che gli aerei vengono progettati così

 

MAURICE

[paperinik]

Buh, non sono un fisico ma a occhio e croce direi che la forza del vettore in fase di decelerazione è -come valore assoluto- inferiore a quella di accelerazione, specialmente al momento del decollo (quindi dopo il no-return point). Portare in aria un liner richiede una spinta dei motori ed una portanza non indifferente...

[maxiw]

Non è ne un fatto da dimostrare, ne di fede...

Il discorso è semplice: quando si progetta un aeroplano, si devono rispettare delle specifiche imposte dal cliente, dalle autorità, ecc... tra queste c'è che l'aeroplano deve fermarsi in spazi brevi mentre in decollo può prendersi più spazio. E' lo stesso discorso di una automobile: è preferibile che questa freni in meno spazio di quanto serva ad accelerare.

Perciò in fase di atterraggio, si subisce una decellarazione maggiore che in decollo, per il semplice fatto che gli aerei vengono progettati così

 

MAURICE

 

 

quello che mi dici, trova riscontro in un capitolo del mio libro di fisica, dove è accennato esattamente un esempio di auto che deve essere fermata in uno spazio predeterminato, e dove vengono specificate le caratteristiche meccaniche dei componenti che compongono l'impianto frenante che consentono di ottimizzare la frenata stessa, ovviamente escluse tutte le variabili immaginabili.

ti ringrazio per la risposta concettuale e solerte

Max

[Flaggy]

quello che mi dici, trova riscontro in un capitolo del mio libro di fisica, dove è accennato esattamente un esempio di auto che deve essere fermata in uno spazio predeterminato, e dove vengono specificate le caratteristiche meccaniche dei componenti che compongono l'impianto frenante che consentono di ottimizzare la frenata stessa, ovviamente escluse tutte le variabili immaginabili.

ti ringrazio per la risposta concettuale e solerte

Max

Come gia’ detto da altri decollo e atterraggio non sono comparabili perche’ le forze in gioco sono diverse…

In decollo ci sono i motori, il peso, la portanza, la resistenza.

In atterraggio ci sono un peso e quindi una portanza minori, la resistenza (anche quella dei diruttori alari), i motori al minimo o con gli inversori inseriti, i freni...

Essendo cosi’ diverse le forze, lo saranno in generale anche le velocita’ e le accelerazioni in gioco.

Un aereo d’altra parte e’ piu’ leggero in atterraggio e quindi ha bisogno di meno portanza e puo’ atterrare a velocita’ piu basse di quelle alle quali decolla.

Gia’ questo spiegherebbe perche’gli spazi di atterraggio sono spesso minori per gli aerei di linea.

Questo pero’ non basta a scendere a conclusioni, perche’ come detto le forze che frenano la corsa di atterraggio sono molto diverse da quelle che la accelerano al decollo e specifiche per ogni aereo...

In generale, un aereo di linea ha un rapporto spinta/peso non eccelso e ha’ piu carburante al decollo... tendenzialmente quindi ha bisogno di piu’ spazio per decollare, ma in realta’ quello che si chiede per ragioni di sicurezza e’ che l’aereo abbia bisogno di meno spazio possibile sia per decollare che per atterrare, perche’ questo significa avere piu’ pista disponibile se qualcosa va storto.

 

Insomma, confrontate decollo e atterraggio lascia il tempo che trova...

Si possono anche impostare delle belle formulette, ma sono perfettamente inutili per dare un responso in generale, in quanto valgono solo per ogni singolo aereo con le sue forze specifiche in gioco.

In generale non si puo’ dire assolutamente nulla, ci sono aerei che impiegano meno spazio per decollare e altri per atterrare, ci sono aerei che subiscono accelerazioni maggiori in decollo e altri in atterraggio, senza considerare che l’accelerazione stessa non e’ una costante ma varia con la velocita’durante il decollo e soprattutto durante l’atterraggio.

Comunque se n’era gia’ parlato...

 

http://www.aereimilitari.org/forum/index.p...c=4011&st=0

[maxiw]

Comunque se n’era gia’ parlato...

 

http://www.aereimilitari.org/forum/index.p...c=4011&st=0

 

ricevuto e ringrazio ho già visitato l'url e ho capito la problematica.

siete stati più che esaustivi.

vi seguo a distanza e spero di riuscire ad aggiornarmi in merito

saluti

Max

[Flanker]

Detto in modo volgare, da quanto ho capito vorresti sapere se un aeroplano impiega meno tempo a passare da 0 a 250km/h (ad esempio) o da 250 a 0.Fisicamente non ti so dare una spiegazione ma credo che a causa dell' inerzia ci metta di più a rallentare. Puoi prendere come esempio il Typhoon che per decollare (a vuoto) gli occorrono solo 300mt (così dicono), mentre per atterrare, dubito riesca a fermarsi prima del km...Per gli aerei di linea devi calcolare comunque che al decollo peseranno molto più che in atterraggio e questo penso sia un fattore da non trascurare: un 747 a pieno carico in decollo si mangerà 3 km di pista ma non potrà sicuramente atterrare così pesante perchè, trascurando i cedimenti strutturali, non gli basterebbero quei 3Km!

 

Cordiali saluti

[Flaggy]

Detto in modo volgare, da quanto ho capito vorresti sapere se un aeroplano impiega meno tempo a passare da 0 a 250km/h (ad esempio) o da 250 a 0.Fisicamente non ti so dare una spiegazione ma credo che a causa dell' inerzia ci metta di più a rallentare. Puoi prendere come esempio il Typhoon che per decollare (a vuoto) gli occorrono solo 300mt (così dicono), mentre per atterrare, dubito riesca a fermarsi prima del km...Per gli aerei di linea devi calcolare comunque che al decollo peseranno molto più che in atterraggio e questo penso sia un fattore da non trascurare: un 747 a pieno carico in decollo si mangerà 3 km di pista ma non potrà sicuramente atterrare così pesante perchè, trascurando i cedimenti strutturali, non gli basterebbero quei 3Km!

 

Cordiali saluti

 

Beh, sbaglio o una risposta l’aveva gia’ avuta?…

Forse non e’ il caso di aggiungere confusione accostando Eurofighter e 747 che sono agli opposti...

In effetti precisiamo che l’inerzia c’e’ sia in atterraggio che in decollo...visto che l’aereo subisce in entrambi i casi un’accelerazione, ma che un conto e' avere il rapporto spinta/peso dell'EF-2000 e un conto e' avere quello di un 747, un conto e' avere i sistemi di fernatura dell'EF-2000 e un conto e' avere quelli del 747...

Se si vogliono confrontare questi due aerei per avere una risposta univoca per tutti i velivoli temo si potrebbe restare delusi...

Aerei che hanno grandi rapporti spinta/peso (come l’EF-2000) tendenzialmente hanno corse di decollo minori di quelle di atterraggio, mentre per gli aerei di linea tendenzialmente e’ il contrario...

Gli aerei da combattimeto poi possono decollare stracarichi di carburante e bombe e atterrare praticamente vuoti e quindi per loro la corsa di decollo puo' essere sia piu' lunga che piu' corta di quella di atterraggio...

Nella discussione che ho indicato avevo anche messo un LINK in cui c’erano le corse di decollo e di atterraggio di molti aerei di linea, compreso il 747 che decolla su ostacolo di 15 metri in piu’ di 3 chilometri e atterra in circa 2...

Quanto all’Eurofighter, gli basta molto meno di un km per atterrare...specie se usa il parafreno. La corsa di decollo/atterraggio e’ nell’ordine dei 500m (ma ovviamente dipende dal peso)...

EF-2000

 

Concludendo...Ci si puo' accontentare di un bel "dipende" come risposta?

[Flanker]

Sì Flaggy Le do ragione su quanto ha appena detto.Volevo solamente fare un paradosso per spiegare che bisogna prendere in esame diversi fattori.Ritengo comunque che la corsa per il decollo, per la stragrande maggioranza degli aeroplani presi con lo stesso peso al momento del decollo e in atterraggio,sia inferiore o pari.Parlo anche per la mia piccola esperienza di pilota di trabicoli...

 

Cordiali saluti

[paperinik]

Flaggy stai messo male, adesso ti danno pure del Lei....è il segno dell'età!!!

Modificato 17 Aprile 2008 da paperinik

[Flaggy]

Flaggy stai messo male, adesso ti danno pure del Lei....è il segno dell'età!!!

Eh gia'...ma fosse solo quello...Trabiccoli o non trabiccoli il "dipende"come risposta non lo vogliono proprio accettare...

 

PS: @Flanker

Se i "trabiccoli" sono quelli del video nella Sua firma, potremmo dire che ad allungare considerevolmente il loro spazio di atterraggio concorrono "alcuni fattori" come dei freni sulle ruote un po' rustici e l'assenza di alcuni efficaci dispositivi di frenatura come inversori di spinta o del passo dell'elica, diruttori alari o anche aerofreni e parafreno.

Tutti dispositivi che si possono trovare su altri aerei che trabiccoli non sono e la cui presenza, assenza o differente efficacia, assieme alle valutazioni sulla spinta disponibile, mi fanno dire un bel "dipende"...

Modificato 17 Aprile 2008 da Flaggy

[Flanker]

Egr. Sig. Flaggy, La ringrazio per le spiegazioni che mi sta fornendo in merito a questa discussione. Purtroppo però sono un individuo un po' testardo e cocciuto e Le sarei veramente grato se mi provasse fisicamente(nel senso di leggi fisiche...) tale supposizione. Abbia pazienza, ma se non ho prove tali da convincermi del tutto, resto con le mie idee, probabilmente sbagliate e ignoranti...

La ringrazio ancora per la Sua collaborazione fornita.

Ossequi saluti

[Flaggy]

Egr. Sig. Flaggy, La ringrazio per le spiegazioni che mi sta fornendo in merito a questa discussione. Purtroppo però sono un individuo un po' testardo e cocciuto e Le sarei veramente grato se mi provasse fisicamente(nel senso di leggi fisiche...) tale supposizione. Abbia pazienza, ma se non ho prove tali da convincermi del tutto, resto con le mie idee, probabilmente sbagliate e ignoranti...

La ringrazio ancora per la Sua collaborazione fornita.

Ossequi saluti

Egr. sig. Flanker, capisco i Suoi dubbi, ma i calcoli non si fanno sul nulla...

Forse c’è l’errata convinzione che un ingegnere possa rispondere con 4 conti a qualsiasi domanda...

Purtroppo non e’ così: se i dati non ci sono i conti non si fanno...e le risposte possono solo essere qualitative...

 

Gli spazi di decollo e atterraggio dipendono dal peso, dalla portanza, dalla resistenza e dalle forze aerodinamiche di frenatura prodotte dai diruttori (e/o aerofreni e/o parafreni), dalla superficie della pista e relativo coefficiente d’attrito delle ruote, dal contributo dei propulsori e dei loro inversori di spinta...

Gli spazi di decollo e di atterraggio si calcolano in fase di progetto generale del velivolo e per ottenere dei valori che abbiano un senso ci vogliono una decina di pagine di conti e tabelle...che si basano sui valori di portanza, spinta dei motori, resistenza e balle varie che variano al variare della velocità e che vanno calcolate...

Mi spiega come faccio a fare i conti e che senso abbia farli se questi dati non sono tutti disponibili e soprattutto se sono diversi per ogni aereo e variano al variare delle condizioni in cui si trova uno stesso aereo?

 

A spanne Le potrei dire di considerare per es che un aereo di linea per accelerare in decollo ha solo i motori (a turboelica o turbofan), mentre per atterrare ha l’inversione della spinta o del passo delle pale che gli fornisce un contributo frenante fino al 40% della spinta massima dei motori...

Consideri poi i freni sulle ruote (che possono fornire fino al 30% del peso del velivolo come forza frenante) e i diruttori alari che frenano l'aereo e abbattono la portanza consentendo di scaricare il peso sulle ruote e di conseguenza ne massimizzano la forza frenante...

In questo modo non è difficile pensare a una forza frenante maggiore di quella che ha per decollare...

 

C’e’ da stupirsi se spesso e volentieri lo spazio di atterraggio e’ minore di quello di decollo anche a parità di peso?

In effetti questo è quello che succede di solito negli aerei di linea...e il link che ho fornito lo conferma...

Consideri poi che quando si parla di distanze di decollo e atterraggio il peso in atterraggio è spesso assunto pari a quello massimo al decollo...proprio per contemplare casi limite in emergenza.

 

Io capisco che Lei abbia esperienza di "trabiccoli", ma visto e considerato che gli spazi di decollo e atterraggio sono comparabili in un aereo, ma che le forze in gioco variano tantissimo da un aereo all'altro, dove sta il problema a accettare che in alcuni casi e’ più lungo il decollo e in altri l’atterraggio?

Gli aerei sono diversi: i "trabiccoli" sono una cosa, i turboprop come l’ATR-42 sono un’altra, i Boeing 747 un’altra e gli EF-2000 con rapporti spinta peso stellari un’altra ancora...

 

Se le dico che quei conti li ho fatti e che la risposta è “dipende”, non crede che sia il caso di superare i suoi dubbi e fidarsi?

 

Distinti saluti

Modificato 17 Aprile 2008 da Flaggy

[Maurice]

Forse c’è l’errata convinzione che un ingegnere possa rispondere con 4 conti a qualsiasi domanda...

 

Se le dico che quei conti li ho fatti e che la risposta è “dipende”, non crede che sia il caso di superare i suoi dubbi e fidarsi?

 

Niente conti ma solo fiducia

Magari se l'ingegneria si facesse in questo modo

[paperinik]

c'è del diabolico sarcasmo in questa discussione.... :asd:

[blackout85]

Engineering : we care

 

Flaggy, "non gli prestare bada" , non possono capire...ah ah ah ah