Fin dove spingono gli elastici ?

[Stefano Soriano]

Mi spiego meglio: dove la gomma non ha velocità non c'è contrazione.

 

Però qui non capisco io: nel video che ho postato ( con tutti i limite dello stesso ) si vede che l'elastico con carico si contrae contemporaneamente tutto insieme con la parte vicina al carico che si muove più veloce rispetto a quella posta più lontano.

 

Insomma se c'è accorciamento c'è aumento della sezione circolare del settore interessato. Il volume della gomma si trasforma ma deve rimanere costante,

per cui l'unica possibilità che ha è aumentare la sua sezione vista che diminuisce la sua lunghezza.

 

Giustissimo Oreste, però potremmo ottenere la stessa cosa se la sezione circolare dell'elastico aumenta contemporaneamente su tutta la lunghezza dell'elastico. Come se l'elastico sotto carico si comportasse come una sola entità e non come tante sezioni.

In pratica l'elastico sotto carico, accorciandosi potrebbe semplicemete "gonfiarsi" in toto e non solo all'estremità vicino al carico.

 

Peccato non avere un video ben fatto di un elastomero che si contrae con carico applicato: sicuramente sarebbe più facile capire il fenomeno.

 

Al momento ... come si dice ... sono più confuso che persuaso

[orvac]

Un elastico che non ha velocità parziale, ad esempio l'ultimo settore vicino alla testata è come se fosse a velocità zero come fa ad accorciarsi?

E se lo fa è un accorciamento infinitesimale, e se non si accorcia non aumenta di sezione.

Nelle gomme lunghe si fa fatica a vedere il fenomeno perchè il cono è lunghissimo.

Una gomma stirata per 2m (roller...) gestisce conico un differenziale di 2-3 mm per lato. Cioè contraendosi nei primi centimetri magari sarà 12mm

all'archetto e 8-9 mm di diametro al vincolo.

 

Ti ricordi Stefano il filmato del roller che facevi sparare libero a terra? Ricorda come l'onda di contrazione arrivava dopo nella parte inferiore...

Era l'aggiustamento e la riequilibrazione delle tensioni della gomma con la gomma (o il dynema) già giunto in testata .

 

Oreste

[Stefano Soriano]

Un elastico che non ha velocità parziale, ad esempio l'ultimo settore vicino alla testata è come se fosse a velocità zero come fa ad accorciarsi?

E se lo fa è un accorciamento infinitesimale, e se non si accorcia non aumenta di sezione.

Nelle gomme lunghe si fa fatica a vedere il fenomeno perchè il cono è lunghissimo.

Una gomma stirata per 2m (roller...) gestisce conico un differenziale di 2-3 mm per lato. Cioè contraendosi nei primi centimetri magari sarà 12mm

all'archetto e 8-9 mm di diametro al vincolo.

 

Ti ricordi Stefano il filmato del roller che facevi sparare libero a terra? Ricorda come l'onda di contrazione arrivava dopo nella parte inferiore...

Era l'aggiustamento e la riequilibrazione delle tensioni della gomma con la gomma (o il dynema) già giunto in testata .

 

Oreste

 

 

Oreste sei stato chiarissimo. Adesso ho capito bene cosa volevi dire !!!

Rimane da capire il discorso dell'efficacia delle contrazione delle gomme nel tratto terminale.

[Skillo]

Un elastico che non ha velocità parziale, ad esempio l'ultimo settore vicino alla testata è come se fosse a velocità zero come fa ad accorciarsi?

E se lo fa è un accorciamento infinitesimale, e se non si accorcia non aumenta di sezione.

Nelle gomme lunghe si fa fatica a vedere il fenomeno perchè il cono è lunghissimo.

Una gomma stirata per 2m (roller...) gestisce conico un differenziale di 2-3 mm per lato. Cioè contraendosi nei primi centimetri magari sarà 12mm

all'archetto e 8-9 mm di diametro al vincolo.

 

Ti ricordi Stefano il filmato del roller che facevi sparare libero a terra? Ricorda come l'onda di contrazione arrivava dopo nella parte inferiore...

Era l'aggiustamento e la riequilibrazione delle tensioni della gomma con la gomma (o il dynema) già giunto in testata .

 

Oreste

 

 

Se prendi un qualunque elastico e lo allunghi di una certa percentuale per poi riportarlo alla lunghezza iniziale a BASSA velocità (tipo certi esercizi da palestra con gli elastici) la gomma non si conicizza, non ondeggia e non fa altro che riacquistare la sua sezione originale uniformemente lungo tutta la sua lunghezza. Non ho lauree ma sinceramente non vedo come ciò non possa verificarsi.

Credo (credo) che solo oltre una certa velocità di contrazione si possano innestare tutti gli altri fenomeni (ondulazioni, pulsazioni, conicizzazioni).

Nel caso della contrazione "libera" è evidente che questi fenomeni esistano ma non sono in grado di affermare né di supporre che essi non esistano o esistano nei casi che ci riguardano da vicino. Certo, date le velocità raggiunte dalle gomme e dati i grafici portati ad esempio da Stefano, è lecito propendere per la possibilità che essi si manifestino. Resta da capire se, come e quanto ciò possa influenzare ciò che ci interessa.

Nel cadso della differenza tra roller e arba è ovviamente molto più semplice per me spiegare la differenza di resa di due fucili di pari corsa gomme e pari kg al grilletto con il pretensionamento e la differenza tra le aree energetiche piuttosto che con la conicità o altri fenomeni di cui non posso affermare l'esistenza. Poi, certo, se per te le cose sono di fatto sovrapponibili è chiaro che tenendo in considerazione l'una o l'altra i tuoi settaggi non potranno che funzionare. Per me resta un ragionamento tipo "cammino da A a B oppure sposto il mondo da A a B"; funziona lo stesso ma io capisco meglio "cammino da A a B".

Per discutere un altro po' delle sezioni che si contraggono, penso che la sezione di gomma più prossima al vincolo recuperi la sua sezione originale (quella legata alla tensione zero) a seconda dei due casi che ho fin qui (e ripetutamente) portato: se la gomma si contrae abbastanza lentamente essa recupererà la sua sezione originale in modo identico e contemporaneo agli altri settori. Se invece la gomma verrà liberata di colpo la sezione vicina al vincolo aumenterà di sezione in modo più lento dei settori liberati. Suppongo (suppongo) sia dovuto al fatto che mentre la gomma vicina al vincolo è ancora tesa tra il vincolo e tutta la gomma che, seppur liberata, comunque "tira" ancora, la gomma appena liberata abbia soltanto la tensione della gomma che la trascina verso il vincolo e che quindi sia di fatto sottoposta (nel momento iniziale della liberazione) a molta meno tensione di quella che invece interessa la sua sorella "vincolata". (Ho fatto la sagra del "che". Scusatemi ..)

A mia logica pare quindi normale che aumentando carico e resistenza all'avanzamento dello stesso si possano innescare tutti i comportamenti misti tra i due casi, probabilmente solo dei filmati potranno dirci quali siano le reali condizioni delle "nostre" gomme durante i tiri subacquei.

 

[Stefano Soriano]

Un elastico che non ha velocità parziale, ad esempio l'ultimo settore vicino alla testata è come se fosse a velocità zero come fa ad accorciarsi?

E se lo fa è un accorciamento infinitesimale, e se non si accorcia non aumenta di sezione.

Nelle gomme lunghe si fa fatica a vedere il fenomeno perchè il cono è lunghissimo.

Una gomma stirata per 2m (roller...) gestisce conico un differenziale di 2-3 mm per lato. Cioè contraendosi nei primi centimetri magari sarà 12mm

all'archetto e 8-9 mm di diametro al vincolo.

 

Ti ricordi Stefano il filmato del roller che facevi sparare libero a terra? Ricorda come l'onda di contrazione arrivava dopo nella parte inferiore...

Era l'aggiustamento e la riequilibrazione delle tensioni della gomma con la gomma (o il dynema) già giunto in testata .

 

Oreste

 

 

Se prendi un qualunque elastico e lo allunghi di una certa percentuale per poi riportarlo alla lunghezza iniziale a BASSA velocità (tipo certi esercizi da palestra con gli elastici) la gomma non si conicizza, non ondeggia e non fa altro che riacquistare la sua sezione originale uniformemente lungo tutta la sua lunghezza. Non ho lauree ma sinceramente non vedo come ciò non possa verificarsi.

Credo (credo) che solo oltre una certa velocità di contrazione si possano innestare tutti gli altri fenomeni (ondulazioni, pulsazioni, conicizzazioni).

Nel caso della contrazione "libera" è evidente che questi fenomeni esistano ma non sono in grado di affermare né di supporre che essi non esistano o esistano nei casi che ci riguardano da vicino. Certo, date le velocità raggiunte dalle gomme e dati i grafici portati ad esempio da Stefano, è lecito propendere per la possibilità che essi si manifestino. Resta da capire se, come e quanto ciò possa influenzare ciò che ci interessa.

Nel cadso della differenza tra roller e arba è ovviamente molto più semplice per me spiegare la differenza di resa di due fucili di pari corsa gomme e pari kg al grilletto con il pretensionamento e la differenza tra le aree energetiche piuttosto che con la conicità o altri fenomeni di cui non posso affermare l'esistenza. Poi, certo, se per te le cose sono di fatto sovrapponibili è chiaro che tenendo in considerazione l'una o l'altra i tuoi settaggi non potranno che funzionare. Per me resta un ragionamento tipo "cammino da A a B oppure sposto il mondo da A a B"; funziona lo stesso ma io capisco meglio "cammino da A a B".

Per discutere un altro po' delle sezioni che si contraggono, penso che la sezione di gomma più prossima al vincolo recuperi la sua sezione originale (quella legata alla tensione zero) a seconda dei due casi che ho fin qui (e ripetutamente) portato: se la gomma si contrae abbastanza lentamente essa recupererà la sua sezione originale in modo identico e contemporaneo agli altri settori. Se invece la gomma verrà liberata di colpo la sezione vicina al vincolo aumenterà di sezione in modo più lento dei settori liberati. Suppongo (suppongo) sia dovuto al fatto che mentre la gomma vicina al vincolo è ancora tesa tra il vincolo e tutta la gomma che, seppur liberata, comunque "tira" ancora, la gomma appena liberata abbia soltanto la tensione della gomma che la trascina verso il vincolo e che quindi sia di fatto sottoposta (nel momento iniziale della liberazione) a molta meno tensione di quella che invece interessa la sua sorella "vincolata". (Ho fatto la sagra del "che". Scusatemi ..)

A mia logica pare quindi normale che aumentando carico e resistenza all'avanzamento dello stesso si possano innescare tutti i comportamenti misti tra i due casi, probabilmente solo dei filmati potranno dirci quali siano le reali condizioni delle "nostre" gomme durante i tiri subacquei.

 

Quoto !!!!!! Grande Skillo hai riassunto bene il fenomeno.

Preparo un piccolo grafico per rendere l'idea e vedere se siamo sulla stessa lunghezza d'onda :-)

[orvac]

Non so dirvi se la conicità della gomma sia solo un esercizio di logica fisica o altro.

Certo è più pratico utilizzare le aree di forza per spiegare il roller, ma resta anche il fatto che la gomma nel roller è più idrodinamica

di un tradizionale.

Comunque l'ipotesi della conicità mi ha aiutato a settare meglio i fucili assieme alle considerazioni relative al "netto impulso" che hanno poi

generato l'idea del volcan. Che non è altro che il tentativo di minimizzare l'effetto rinculo(aumentando la resa), ridurre i tempi in cui l'asta rimane nel fucile (precisione) e ottimizzare

l'utilizzo delle gomme e della loro energia mediante l'uso della loro forza anzichè della loro velocità di contrazione (e qui sono dello stesso parere di Skillo, gli effetti della conicità sono ininfluenti, come in sostanza le varie onde di contrazione).

 

Conoscere (o quanto meno ipotizzare i fenomeni) aiuta molto a tracciare nuove strade.

 

Sabato ho visto un vela 2G di Itio sparare a 6m e non ho praticamente visto l'asta che ha trapassato il famoso coperchio con una facilità disarmante.

La strada per me è questa e soprattutto nelle valenze dello yo-yo. Che rappresenta un ulteriore passo avanti rispetto al volcan.

Ma non riesco a trovare il nastro adatto per costruirlo, o meglio il nastro che mi permetta di costruire un fucile poco ingombrante.

 

Su quanto avviene nella fase finale della contrazione di un arbanormal resto convinto che permanga una riduzione della sua V/max, anche solo perchè

il sistema la raggiunge prima dell'esaurimento del trasferimento energetico e quindi dell'equilibrio delle forze in campo (attrito idrodinamico-forza delle gomme).

Sparare un'asta in aria mi pare che consenta una V/max maggiore per cui non possiamo non considerare l'attrito in acqua.

 

Il sofisma che rimane è se l'archetto si stacca o meno, non credo che si stacchi, perchè la gomma ha ancora energia ma non sufficiente

da incrementare la velocità ma di "orizzontalizzare" la decadenza della velocità si!

 

Dai Mario "uccidimi"....

 

Oreste

[Stefano Soriano]

Ecco il grafico esplicativo della contrazione conica ( almeno per come l'ho interpretata io ):

 

 

Nel caso C , la contrazione è l'ormai famoso contrazione senza carico: a contrarsi è solo la parte libera verso il vincolo.

Tale fenomeno si vede bene nei filmati che ho postato di cui uno è presente anche sul sito di Mario.

 

I casi D, E, F rappresentano invece delle situazioni di contrazione con carico applicato.

Nel caso D in cui le resistenze sono minime rispetto alle forze di ritorno elastico, l'leastomero tenderà ad avere un comportamento simile a quello del caso C, ma in ogni caso la conizzazione interesserà tutto o gran parte dell'elastico.

 

Nel caso F in cui il carico applicato è sovradimensionato rispetto all'elastico avverrà una conizzazione talmente minima che la contrazione dell'elastico potrà essere considerata di ordine cilindrico più che conico ( è il caso degli elastici da palestra portato da Skillo )

 

In mezzo a queste situazioni limite, vi sono poi delle infinite situazioni intermedie ( caso E).

 

E' logico a questo punto pensare che gli elastici ( nei casi D, E, F ) vadano incontro ad un riarrangiamento lungo la loro lunghezza ( si contraggono in toto come abbiamo visto nel filmato che ho postato)

 

Tutto chiaro ?

 

Secondo voi lo schema che ho proposto è quello che corrisponde alla realtà ?

 

[orvac]

Ciao Stefano,

direi che ci siamo...

 

Oreste

[Skillo]

Quoto e sottoscrivo anche se i limiti del disegno con segmenti di retta sono evidenti (ma io non avrei saputo fare manco quelli ).

[fabryfish]

dato che hai suddiviso per categorie senza specificare i valori, sostanzialmente quoto anch'io, e credo (credo) che in linea di massima anche Mario possa convenire che la rappresentazione grafica di Stefano possa essere espressione delle possibilità di evento,.. senonchè Mario, a tali possibilità introduce il parametro velocità come determinante di un evento piuttosto che un altro, ed in buona sostanza afferma che la condizione F, ovvero la contrazione uniformemente lineare è una condizione che per i carichi delle nostre aste e per le velocità che abbiamo, non si verificherà mai; e che in buona sostanza nella fattispecie le condizioni che meglio rappresentano le tipologie di contrazione con cui abbiamo a che fare sono quelle della condizioni D ed E e l' evento di una o dell'altra ovvero di ciò che nella tua rappresentazione grafica è distinguibile dal diverso grado di conicizzazione è dipendente dalla forza peso e dall'influenza delle onde di ritorno elastico presenti o meno a seconda della velocità di contrazione, e la cui intensità è proporzionale alla velocità di contrazione ed alla massa (sezione) dell'elastomero.

Modificato Novembre 15, 2011 da fabryfish

[orvac]

Bhe!! Il caso F non è poco importante...

E' quello che si utilizza nei vela, e suoi derivati...dove anche la sezione della gomma è importante, visto che la forza è proporzionale

alla sua sezione.

Resta da derimere l'annoso problema degli attriti....

 

Oreste

[Stefano Soriano]

Direi quindi che siamo giunti ad una visione univoca della questione ( in attesa dell'intervento di Mario ... che ci distruggerà tutti ).

 

Tornando al mio discorso iniziale sulla spinta degli elastici ed alla luce di quanto detto, vediamo di riepilogare le cose.

 

La mia ipotesi iniziale ( quella del decadimento energetico da riarrangiamento) potrebbe prendere forma proprio in quello che abbiamo appena detto.

Infatti appare logico pensare che un elastico nella condizione "D" avrà buone capacità di contrazione a fine corsa è quindi capacità di sviluppare determinate velocità.

 

Un elastico nella confizione "E" o poggio ancora "F" avrà subito un riarrangiamento che inizia fin da quando l'elastico inizia a spingere. Nel tratto terminale l'elastico si sarà già "cilindrizzato" e quindi avrà perso buona parte della sua energia essendosi già riarrangiato.

 

Questo era il concetto che avevo in testa e che, forse, ora sta prendendo una spiegazione logica.

 

Quindi appare evidente che l'elastomero, a seconda del carico applicato, subisca un riarrangiamento ( ritorno alla posizione di riposo) tale da rendere la sua spinta a fine corsa inefficace o addirittura del tutto ininfluente sul tiro stesso.

 

Rimane sempre da capire in quali condizioni ciò si verifica. Io sono sempre convinto che il fenomeno è molto più importante di quanto possiamo immaginare.

 

Ciò spiegherebbe, in associazione al discorso "attriti da conizzazione" dell'elastico, le migliori performances di sistemi che tendono a sfruttare solo una parte della contrazione dell'elastico ( quella appunto più efficace) usando solo gli effetti positivi ( energia) e cercando di eliminare gli aspetti negativi ( rinculo) della stessa.

 

 

 

[Skillo]

Una considerazione che forse è passata sotto traccia, ma che credevo di aver già evidenziato, è che credo che la "geometria" della gomma in contrazione dipenda, sì, dal carico, ma solo perché esso ne muta la velocità di contrazione. Il caso D è quello che evidenzia una contrazione dovuta ad un grosso carico ... la cui maggior prerogativa è quella di costringere la gomma ad una bassa velocità di contrazione.

Diminuendo il carico, aumenta la velocità di contrazione e diventano evidenti conizzazione e, mi dite, pulsazione.

Quindi credo che la gomma si deformi a seconda della sua velocità di contrazione e a seconda delle sue caratteristiche fisiche (mescola, isteresi, reattività, geometria, etc)

 

 

[fabryfish]

Non ci siamo messi d'accordo, ma io e Skillo, abbiamo detto la stessa identica cosa.

A questo punto mi par di capire che siamo un pò tutti concordi sul fatto che l'evento conicizzazione si manifesti o meno a seconda della velocità ed il suo grado di conicizzazione sia legato alla massa dell'asta e alla velocità.

P.s. vedo ogni tanto Mario che legge senza intervenire,.. è buon segno? vuol dire che non stiamo dicendo ca@@ate? o è solo la quiete prima della tempesta?

Modificato Novembre 16, 2011 da fabryfish

[MarioB]

... diciamo che ci sono tante, tante imprecisioni, ma non potrebbe essere diversamente: e' una materia molto complessa!

 

Tuttavia:

 

Non ci siamo messi d'accordo, ma io e Skillo, abbiamo detto la stessa identica cosa.

A questo punto mi par di capire che siamo un pò tutti concordi sul fatto che l'evento conicizzazione si manifesti o meno a seconda della velocità ed il suo grado di conicizzazione sia legato alla massa dell'asta e alla velocità.

P.s. vedo ogni tanto Mario che legge senza intervenire,.. è buon segno? vuol dire che non stiamo dicendo ca@@ate? o è solo la quiete prima della tempesta?

 

concordo sul considerare la velocita' (e piu' correttamente la scala temporale nella quale si svolge il fenomeno) come una grossa discriminante. Ok Fabry & Skillo.

 

Ovviamente non sottoscrivo tutto, anzi solo poche cose, ma...

 

dato che hai suddiviso per categorie senza specificare i valori, sostanzialmente quoto anch'io, e credo (credo) che in linea di massima anche Mario possa convenire che la rappresentazione grafica di Stefano possa essere espressione delle possibilità di evento,.. senonchè Mario, a tali possibilità introduce il parametro velocità come determinante di un evento piuttosto che un altroed in buona sostanza afferma che la condizione F, ovvero la contrazione uniformemente lineare è una condizione che per i carichi delle nostre aste e per le velocità che abbiamo, non si verificherà mai, ; e che in buona sostanza nella fattispecie le condizioni che meglio rappresentano le tipologie di contrazione con cui abbiamo a che fare sono quelle della condizioni D ed E e l' evento di una o dell'altra ovvero di ciò che nella tua rappresentazione grafica è distinguibile dal diverso grado di conicizzazione è dipendente dalla forza peso e dall'influenza delle onde di ritorno elastico presenti o meno a seconda della velocità di contrazione, e la cui intensità è proporzionale alla velocità di contrazione ed alla massa (sezione) dell'elastomero.

 

... non l'ho mai detto esplicitamente, ma hai desunto bene!