Fin dove spingono gli elastici ?

[Stefano Soriano]

Cari amici,

più volte mi sono chiesto se gli elastici di un arbalete o di un roller spingono l'asta fino a fine corsa ( cioè fino alla loro posizione di riposo ) o se la spinta si conclude prima.

Personalmente ho sempre avuto il sospetto che gli elastici spingono fino ad un certo punto, limitandosi successivamente a seguire l'asta.

Non ho mai avuto la certezza di questa conclusione.

Voi cosa ne pensate ?

Stavo riguardando dei miei grafici e penso di aver ricavato la logica conclusione di questo dilemma.

Ma non sempre la logica porta alla verità.

Cosa ne pensate in merito ?

Anche perchè conoscere la verità in merito potrebbe avere la sua importanza nel settaggio o progettazione di arbaleti e/o roller.

 

[catandrea84]

Cari amici,

più volte mi sono chiesto se gli elastici di un arbalete o di un roller spingono l'asta fino a fine corsa ( cioè fino alla loro posizione di riposo ) o se la spinta si conclude prima.

Personalmente ho sempre avuto il sospetto che gli elastici spingono fino ad un certo punto, limitandosi successivamente a seguire l'asta.

Non ho mai avuto la certezza di questa conclusione.

Voi cosa ne pensate ?

Stavo riguardando dei miei grafici e penso di aver ricavato la logica conclusione di questo dilemma.

Ma non sempre la logica porta alla verità.

Cosa ne pensate in merito ?

Anche perchè conoscere la verità in merito potrebbe avere la sua importanza nel settaggio o progettazione di arbaleti e/o roller.

 

Ciao Stefano...

Io credo che la spinta degli elastici sia efficace fino a quando l'andamento della velocità dell'asta nello spazio raggiunge il valore massimo, che equivale a dire che l'accelerazione dell'asta è nulla..

Analizzando i numerosi grafici di quel tipo he hai ottenuto con i tuoi ingegnosi esperimenti la risposta dovrebbe essere a portata di mAno

Modificato Novembre 4, 2011 da catandrea84

[Stefano Soriano]

Cari amici,

più volte mi sono chiesto se gli elastici di un arbalete o di un roller spingono l'asta fino a fine corsa ( cioè fino alla loro posizione di riposo ) o se la spinta si conclude prima.

Personalmente ho sempre avuto il sospetto che gli elastici spingono fino ad un certo punto, limitandosi successivamente a seguire l'asta.

Non ho mai avuto la certezza di questa conclusione.

Voi cosa ne pensate ?

Stavo riguardando dei miei grafici e penso di aver ricavato la logica conclusione di questo dilemma.

Ma non sempre la logica porta alla verità.

Cosa ne pensate in merito ?

Anche perchè conoscere la verità in merito potrebbe avere la sua importanza nel settaggio o progettazione di arbaleti e/o roller.

 

Ciao Stefano...

Io credo che la spinta degli elastici sia efficace fino a quando l'andamento della velocità dell'asta nello spazio raggiunge il valore massimo, che equivale a dire che l'accelerazione dell'asta è nulla..

Analizzando i numerosi grafici di quel tipo he hai ottenuto con i tuoi ingegnosi esperimenti la risposta dovrebbe essere a portata di mAno

 

Perfetto !!! Allora la domanda potrebbe diventare: quando l'accelerazine diventa nulla ?

Gli elastici, in altri termini, hanno la possibilità di accelerare ( anche di poco, magari non facilmente misurabile) gli elastici fino a fine corsa ... o no ?

[Stefano Soriano]

Cominciamo a mettere un pò di carne sul fuoco.

 

I grafici da cui partono i miei "sospetti" sono quello relativi alla contrazione libera degli elastici ( ossia senza asta ) sia in aria che in acqua.

 

 

 

Questi grafici dimostrano una cosa: l'elastico raggiunge subito una Vmax (specie in aria) che poi mantiene fino a fine contrazione.

 

In aria ( in cui gli attriti sono trascurabili ) abbiamo che l'elastico mantiene una Vmax costante, in acqua si ha invece un lieve decremento della velocità dovuto verosimilmente ai maggiori attriti.

 

E' evidente che la massima velocità teorica raggiungibile con la trazione diretta è quella che possono sviluppare gli elastici: nel caso dell'elastico del grafico un'asta potrebbe viaggiare a 42 m/sec qualora la massa dell'asta diventasse trascurabile rispetto agli elastici ed il fattore di allungamento fosse del 400% ( E si !!! La teoria dice che il muro dei 35 m/sec può essere superato anche dagli elastic)

 

Nella realtà quei valori sono difficilmente raggiungibili.

 

Il quesito è : fin dove gli elastici possono accelerare l'asta ? Esiste un punto "prevedibile" ( che corrisponde al fenomeno del distacco dell'ogiva dall'asta) in cui essi smettono di spingere?

 

 

[step_78]

forse dico una stupidaggine:

gli elastici dovrebero spingere finche la loro accelerazione verso avanti è superiore alla velocita' dell'asta

se fosse cosi l'elastico non spinge l'asta fino alla fine,ma ad un certo punto della sua corsa non contribbuisce piu alla propulsine dell'asta

Modificato Novembre 4, 2011 da step_78

[orvac]

Ciao Stefano...

Il mio parere lo conosci...

Parte dell'energia elastica delle gomme nella loro fase finale di contrazione serve solo per tornare in condizioni riposo e quindi ha già

abbandonato l'asta.

Cioè se ho 100cm di lunghezza di trazione con gomme al 33% di coeff. di allungamento (ne deriva che a riposo le gomme sono lunghe 33,33cm...) la fase di trazione delle gomme si esaurisce ben prima di 66cm...

Di quanto non lo so ma prima di certo...e penso anche di parecchio prima, non credo che arrivi a 50cm...e forse a superare questa distanza

si riesce solo con gomme molto progressive e con coeff importanti.

Premetto che sono solo impressioni personali e quindi assolutamente opinabili...

Anche se da queste "impressioni" sono nati i miei Roller nel 1991, il vela nel 2003 e il volcan nel 2008...

 

Oreste

Modificato Novembre 4, 2011 da orvac

[Stefano Soriano]

Ciao Stefano...

Il mio parere lo conosci...

Parte dell'energia elastica delle gomme nella loro fase finale di contrazione serve solo per tornare in condizioni riposo e quindi ha già

abbandonato l'asta.

Cioè se ho 100cm di lunghezza di trazione con gomme al 33% di coeff. di allungamento (ne deriva che a riposo le gomme sono lunghe 33,33cm...) la fase di trazione delle gomme si esaurisce ben prima di 66cm...

Di quanto non lo so ma prima di certo...e penso anche di parecchio prima, non credo che arrivi a 50cm...e forse a superare questa distanza

si riesce solo con gomme molto progressive e con coeff importanti.

Premetto che sono solo impressioni personali e quindi assolutamente opinabili...

Anche se da queste "impressioni" sono nati i miei Roller nel 1991, il vela nel 2003 e il volcan nel 2008...

 

Oreste

 

Oreste forse volevi dire 300 % e non 33 % ... correggimi se sbaglio !

 

PS: Ai roller e ai roller derivati ci arriviamo piano piano

[pierclaudio]

Secondo me dovrebbero accompagnarla fino alla fine della conrazione, ma non lo fanno perchè a causa delle vibrazioni l' archetto si sgancia prima.

Modificato Novembre 4, 2011 da pierclaudio

[fabryfish]

Cari amici,

più volte mi sono chiesto se gli elastici di un arbalete o di un roller spingono l'asta fino a fine corsa ( cioè fino alla loro posizione di riposo ) o se la spinta si conclude prima.

 

io direi che per arrivare a sapere fino a che punto gli elastici contribuiscono alla propulsione e al trasferimento di energia, non si può prescindere dall'analizzare il sistema nel suo complesso, asta compresa.

A tal proposito, ritengo che l'analisi delle velocità di contrazione dell'elastico in aria o in acqua sono fine a se stesse e non possano dare risposta al quesito se non in maniera indiretta, ma per far questo tipo di calcolo avremmo bisogno di conoscere: velocità elastico per ciascuna frazione di spazio, energia cinetica residua dell'elastico per ciascuna frazione di spazio e massa resistente per ciascuna frazione di spazio, ed ammesso e non concesso che tale analisi porti per deduzione ad un calcolo approssimativo del punto limite di spinta, esso sarà vero solo e soltanto per quella condizione di sistema, ovvero con quell'elastico, con quella lunghezza, con quel fattore di allungamento, con quella data asta, etc.

Invece io propongo di effettuare un test indiretto ma attendibile, che prenda in considerazione le velocità dell'asta in "diverse condizioni di spinta" e da questi risultati arrivare ad avere risposta al quesito.

Non voglio stabilire quale sia il punto di distacco ogiva/asta (ammesso che ci sia), ma piuttosto quale sia il punto limite in cui gli elastici smettono di trasferire energia e quindi cessano la spinta attiva.

E adesso vengo al metodo. Premesso che il variare il tempo di applicazione della spinta, ma in questo caso specifico preferisco dire: premesso che il variare la lunghezza del tratto di applicazione della spinta determina una diversa velocità e gittata dell'asta, il metodo consiste nella rilevazione di queste ultime cioè velocità e gittata asta cambiando in maniera forzata la lunghezza del tratto di applicazione della spinta, ovvero bloccando la corsa utile degli elastici prima che arrivino a condizione di riposo, effettuando vari tiri modificando la distanza del blocco a distanze via via crescenti finchè si osserva un decadimento delle prestazioni balistiche dell'asta,.. va da sè, che se notiamo decadimento delle prestazioni dell'asta quando l'elastico viene bloccato 10 cm. prima della condizione di riposo, avremmo conferma che negli ultimi 10 cm. di spinta l'elastico non contribuisce più alla spinta attiva.

Se vi piace il metodo, possiamo iniziare a discutere su come effettuare il blocco degli elastici in modalità tale che non comporti una rotazione del fusto

Modificato Novembre 5, 2011 da fabryfish

[Stefano Soriano]

@ step 68

Le tue conclusioni sono molto interessanti e riflettono un pò il mio pensiero.

La questione è quindi : fin quando gli elastici hanno un'accelerazione superiore a quella dell'asta, sapendo che per un dato fattore di allungamento, a vuoto, essi si dovrebbero contrarre sempre alla stessa velocità?

O meglio .... gli elastici vincolati ad un'asta si contraggono sempre alla stessa velocità (potenziale) con cui si possono contrarre a vuoto ?

 

Nei grafici cho ho postato, ad esempio, vediamo che il 14 al 400% in acqua si contrae a circa 42 m/sec fino a fine corsa. Ma con un'asta vincolata cosa succede ?

 

In altre parole, facciamo un esempio pratico: ammettiamo di avere un elastico 18 allungato al 300 % che spinge un'asta da 6 su un 85.

Tale elastico si contrae a vuoto a circa 32 m/sec.

Ammettiamo che a circa 10/15 cm da fine corsa, per un qualche motivo, si sganci l'archetto. L'asta ha raggiunto una velocità di 24 m/sec.

Ebbene la domanda è : l'elastico, ormai libero dall'asta, sarà in grado di "riprendere" la sua velocità di "crociera a vuoto" ( cioè i 32 m/sec corrispondenti al 300 % ) o nel frattempo è successo qualcosa per cui l'elastico ha perso quella potenzialità ?

 

Questo è il punto a cui volevo arrivare perchè mi pare evidente che per poter continuare a spingere ( e qui veniamo all'osservazione di step68) l'lelastico deve avere un'accelerazione nel tratto residuo che gli consenta di superare la velocità ormai raggiunta dall'asta nel tratto precedenti.

 

Non so se sono riuscito a spiegare la logica di questa mia affermazione.

 

@ Fabrizio fabryfish: ho fatto in passato proprio il test che hai detto tu. Devo cercare i grafici nel mio archivio e li posto. Non anticipo i risultati per i quali allora non avevo una spiegazione logica che ora penso di avere.

 

@ Pierclaudio : A mio avviso il distacco dell'archetto è una conseguenza di un fenomeno che fa cessare il trasferimento di energia dagli elastici all'asta nel tratto terminale e non la causa. Le vibrazioni in questo fenomeno sono una componente del tutto marginale.

 

 

 

 

 

[pierclaudio]

per avere una risposta definitiva "basterebbe acquistare" una di quelle telecamere per super slow motion.

[Stefano Soriano]

per avere una risposta definitiva "basterebbe acquistare" una di quelle telecamere per super slow motion.

La spesa non sarebbe indifferente perchè ci vorrebbe un modello evoluto. Io ho una 250 fps, ma non riesce a "leggere" questo tipo di informazioni. Ad occhio e croce ci vorrebbe una 10.000 fps a buona risoluzione. In ogni caso penso che oggi abbiamo abbastanza elementi per poterci almeno avvicinare alla soluzione su con ragionevole certezza !

 

[step_78]

O meglio .... gli elastici vincolati ad un'asta si contraggono sempre alla stessa velocità (potenziale) con cui si possono contrarre a vuoto ?

 

Ebbene la domanda è : l'elastico, ormai libero dall'asta, sarà in grado di "riprendere" la sua velocità di "crociera a vuoto" ( cioè i 32 m/sec corrispondenti al 300 % ) o nel frattempo è successo qualcosa per cui l'elastico ha perso quella potenzialità ?

 

La risposta per me è no...

Perche' essendo vincolati ad un asta,una parte della loro energia è stata data per spingere l'asta e anche quando tornato liberi non possono recuperare la potenza persa precedentemente,percio dovrebbero avere una velocita' inferiore ai 32m/sec nominali

[AlexNets]

Stefano ma cosa mi combini??? Ancora siamo su questo punto??

O non ti ho capito oppure non ti seguo proprio...mi pare che sia stato ampiamente dimostrato che gli elastici spingono fino a fine contrazione...ed infatti la Vmax sarà in prossimità della testata per un roller o nella posizione di riposo degli elastici in un tradizionale. La cosa è stata affrontata diverse volte...mi domando come mai la ritiri fuori!

Ma forse non ti ho proprio capito...

[Skillo]

Allora converrà che tu ed io, che ancora non vedo la meta del discorso, si stia tranquilli a vedere che succede, no?

Se ha tirato fuori 'sto argomento vuol dire che ha visto qualcosa di nuovo

Modificato Novembre 5, 2011 da Skillo