Spacca legna homemade, ripasso fisica :)

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Lawrence
view post Posted on 3/8/2018, 10:31 by: Lawrence
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Immane Rompiball

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Ecco, ora capisco perchè avevi postato la discussione nella sezione di Paperoga.

Lo "Sforzo" è un argomento puramente attinente al film "Balle Spaziali" di Mel Brooks.
L'energia che ti serve per spaccare un blocco di legna campione è sempre quella, quella misurata, pesata e registrata.
Se quel "lavoro" o "energia" lo compi in un secondo o in un giorno intero non cambia. L'energia è la potenza per il tempo che
questa viene impiegata.
In altre parole, puoi spaccare dieci "ciocchi" di legna campione in un minuto e consumi 0.1kWh se preferisci 360kJ.
Puoi aggiungere al tuo spaccalegna un riduttore per caricare una molla o una pompa idraulica a manovella o a pedali e
spaccare i soliti 10 ciocchi "standard" usando una forza nettamente inferiore, ma non riuscirai a spaccarli in un minuto. Impiegherai
per esempio, un'ora ed userai un'energia pari a 0.2kWh o 720kJ a causa del rendimento del sistema che ho supposto sia
molto buono 50%. La "fatica" misurata dal calorimetro interno umano, all'inizio sembrerà bassa, ma alla fine avrai sudato
le solite sette camicie di prima più altre sette per il rendimento del marchingegno.
Quindi, sollevare 25kg con un paranco (a mano eh, non elettrico) ci riesce anche un bambino che ti solleva il tuo ballino di
cemento una volta, due volte, tre in un'ora e poi ti manda a cagare.
La faccenda del video può essere corretta se sei una "schiappa" e la metà o più colpi di ascia te li tiri nei piedi o nei ginocchi.
Quindi con un marchingegno aumenti lo "hit rate" o l'efficienza, ma state pur sicuri che l'energia consumata è sempre la stessa,
o di più.

Per quanto riguarda la teoria le formule sono più o meno giuste, ma i tuoi dati non hanno consistenza.

F=ma
Ok. Ma la forza applicata all'ascia non è costante, è applicata da un sistema intelligenti autoregolante (più o meno
intelligente) e non si sa quanto possa essere. Anche perchè ci sono molti modi di tirare con l'ascia. Tra cui allungare
l'arco di traiettoria iniziale per poi accorciarlo tirando a se l'ascia che acquista più velocità e siccome:

L=1/2 mv2

L'energia aumenta notevolmente. (energia sempre e comunque ceduta dall'umano all'ascia)

Poi, ci sarebbe da tenere di conto dell'energia potenziale del peso dell'ascia sollevato fino a sopra
la testa e poi rilasciato. Anche questo sollevamento è a carico del generatore umano.

Rimane ancora tante cose da calcolare ammesso che si abbiano gli strumenti adeguati per fare le
misure realistiche sul campo, e tenendo conto sia delle variabili casuali che dei rendimenti.
Quali, peso effettivo dell'ascia, qualità dell' affilatura e dell'acciaio impiegato, e attrito delle facce
della penna dell'ascia. Fiskars usa coprire con vernice al teflon le facce della penna d'ascia per aver
una migliore penetrazione nel legno.
Poi, occorre considerare che se il legno è di pianta "dura ed elastica", come la quercia, tutta l'energia
si trasforma in deformazione elastica e termica ed il "ciocco" non si spacca. Energia gettata via, occorre
rifare tutto da capo.

Concludendo, la teoria finchè è corretta va bene. Ma l'applicazione sbagliata distrugge tutta la correttezza
della teoria. Anche i fisici laureati con 110+Laude alle normali sbagliano ad applicare teorie a sistemi reali.
Mi è successo tante, tante, tante volte e anche con risultati tristi. ;)
 
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