Aereodinamicità di una navicella spaziale

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snuffz
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Aereodinamicità di una navicella spaziale

Post by snuffz » 13/09/2006 08:55

Poco prima delle vacanze si discuteva con Arnia di navicelle spaziali (forse proprio a proposito della navetta che si è schiantata sulla luna), e dell'aereodinamicità dei veicoli.
Io e Arnia avevamo due pareri opposti.
Prendete il disegno qui sotto (realizzato con paintbrush in 2 minuti circa, lo so che fa schifo ma è solo per essere più chiari)
Image
Immaginiamo una navetta con forma simile: con un'ala cortissima (diciamo un paio di metri) e una lunghissima (diciamo un centinaio di metri).
Il reattore dovrebbe spingere la navicella nella direzione indicata dalla freccia.
Ecco il problema.
Secondo Arnia nello spazio, quindi nel vuoto, il fatto che un'ala sia molto più grande e più pesante dell'altra non influisce sull'aereodinamicità (essendoci appunto il vuoto) e quindi il reattore spingerà la navicella perfettamente dritta.
Secondo me questo squilibrio nella struttura (un'ala sproporzionatamente più grossa dell'altra) influisce in qualche modo sulla direzione.
Non mi spiegherei la forma simmetrica di tutte le navicelle (secondo Arnia la simmetria è giustificata dall'uscita e dal rientro nella nostra atmosfera, dove invece esiste il problema dell'attrito e dell'aereodinamicità).
Altro dubbio del sottoscritto: se la navicella col reattore spento nello spazio accendesse in un secondo tempo il reattore, l'accellerazione (e il peso dell'inerzia sulla struttura) si distribuirebbe in maniera diseguale sulla struttura stessa.
Attendo numi da chi ne sa più di me.
:pc:

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Maloghigno
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Post by Maloghigno » 13/09/2006 09:37

Ragazzi... é tornato... -.-

:asd:

Da piccolo, col mio amico, scendevamo nell'ingresso della scala condominiale, dove c'erano le buche delle lettere ed un piano comodissimo per progettare robot ed astronavi stando seduti per terra. In quella mia esperienza di ingenieria aero-robot-spaziale ebbero grande importanza le esperienze sul campo fatte da Mazinga, Voltron e Capitan Harlock. Gli studi più specifici che affrontammo riguardavano particolari dell'interno degli arti armati dei robot, o il massimo numero di torrette, hangar per caccia spaziali o paratie per missili inter-galassia che una corazzata spaziale potesse sopportare senza dover rinunciare a qualche uomo di equipaggio o al sistema di propulsione per mancanza di spazio. Poi, man mano che la mia carriera di disegnatore-progettista progrediva, il mio interesse deviò verso la Seconda Guerra Mondiale, ma prima che tale passione diventasse noiosamente scolastica e precisa (alcuni direbbero "matura"), mi dilettai comunque a progettare armi, mezzi corazzati e corazzate da guerra.
Avendo giustificato con cotanto curriculum il mio intervento, arrivo ad affrontare la questione.
Secondo la mia esperienza, nello spazio non si può parlare di "aereodinamicità" perché non c'é aria, ma solo, appunto, "spazio". Forse non si può parlare neanche di "peso", perché la gravità risulta forse assente del tutto o presente in forma molto debole a seconda della stella/pianeta/sole/massa più vicino/a. Eppure anche lo "spazio" deve avere una qualche consistenza o fornire una qualche resistenza, altrimenti non ci sarebbe la possibilità di muoversi al suo interno se non per inerzia, e cioé rimbalzando da un pianeta all'altro sfruttando la spinta della gravità di ogni singolo pianeta (un pò come fanno gli asteroidi nelle loro traiettorie).
Probabilmente quindi aereodinamicità e simmetria sono solo standard de noialtri, o comunque solo requisiti necessari ad uscire dalla nostra atmosfera dove la resistenza dell'aria c'é.
Devo però ammettere di avere poca esperienza sulla progettazione di caccia spaziali di piccole dimensioni, e di essermi sempre concentrato su grandi astronavi da guerra. Il design preferito e ricorrente delle mie creazioni é facilmente descrivibile con quello di un banalissimo ferro da stiro rovesciato (col manico sotto e la piastra sopra).
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Mano[FA]
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Post by Mano[FA] » 13/09/2006 12:08

7ede_o.O wrote: Secondo la mia esperienza, nello spazio non si può parlare di "aereodinamicità" perché non c'é aria, ma solo, appunto, "spazio". Forse non si può parlare neanche di "peso", perché la gravità risulta forse assente del tutto o presente in forma molto debole a seconda della stella/pianeta/sole/massa più vicino/a. Eppure anche lo "spazio" deve avere una qualche consistenza o fornire una qualche resistenza, altrimenti non ci sarebbe la possibilità di muoversi al suo interno se non per inerzia, e cioé rimbalzando da un pianeta all'altro sfruttando la spinta della gravità di ogni singolo pianeta (un pò come fanno gli asteroidi nelle loro traiettorie).
Tra un po' arriva QG e sbaraglia tutto con spiegazioni precise al neutrino. Prima di allora provo a dire la mia.
Nello spazio non serve aeorodinamicità. una roba cubica si muove come un missile affusolato. Nello spazio non c'è peso ma c'è MASSA

provate a pensare:
Caso 1 - Siete nello spazio e avete una bottiglia in mano. la lanciate con tutte le vostre forze. quella parte per l'infinito e voi state (quasi) fermi.
Caso 2 - Siete nello spazio e avete uno shuttle in mano. Siccome non ha peso lo potete tenere "sollevato" ma se lo spingete... lui (quasi) non se muove e voi partite con una certa velocità in direzione opposta.

Ora pensiamo all'astronave di Snuffolo.
Anzi prima pensiamo a 2 astronauti tenuti insieme da un lungo tubo di ferro. Entrambi sono di fronte a uno shuttle e uno dei 2 si da una spinta come per allontanarlo. Che succede? Entrambi si allontanano dalo shuttle? No probabilmente quelo che spinge si allontana ruotando attorno all'altro che rimane quasi fermo dove si trova.

Il problema dell'astronave di snuffolo è che la direzione della spinta non "include" il baricentro e quindi attorno a questo inizierà a girare. Certo se l'aletta piccola è in piombo e quella grande è vuota potrebbe andare dritto o addirittura girare dall'altra parte.

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Priamus Kain
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Post by Priamus Kain » 13/09/2006 12:16

Ehhh la dinamica nello spazio... questa sconosciuta.
Ricordo che un giorno di circa 5 anni fa, mi ritrovai a parlare con un'igegnere aerospaziale per risolvere un quesito apertosi durante una sessione di gioco di ruolo ambientata nel futuro (ovviamente).
La questione era la seguente:
I nostri eroi stanno viaggiando nello spazio, quando la loro navetta viene colpita da una pioggia di micro meteoriti (originalissimo, no?!?). La navetta è perduta, tutti i sistemi sono andati, fanno giusto in tempo a lanciare un radiofaro quando sono costretti ad abbandonare il mezzo e lasciarsi andare nello spazio. Ma non è finita, i nostri eroi, per rendersela facile, decidono di:
A- portarsi con loro le casse (armi ed equipaggiamento) stipate nella stiva di carico
B- una volta fuori legarsi tra loro con delle funi (naturalmente high-tech)
C- Alternare ognuno di loro nella sicura alla fune con una cassa della stiva.

Avevamo quindi la situazione. un uomo a capo della fune, una cassa, un uomo ecc.. ecc..

Tutti erano dotati di zainetto a propulsione per muoversi nel vuoto dello spazio e qui il dilemma... chi avrebbe dovuto azionare lo zaino e in che modalità?
Solo un uomo? Tutti insieme? in sequenza?
Come si sarebbero comportate le casse legate alla fune?

Ebbene, grazie alla consulenza dell'ingegnere venne fuori che l'unico modo per cavarsela, senza finire in qualche modo incaprettati da corda e casse, sarebbe stato l'attivare simultaneamente gli zainetti dei 2 uomini agli estremi. In tutti gli altri modi ci sarebbero state una serie di reazioni di forze contrarie che avrebbero fatto in modo che i nostri eroi avrebbero iniziato a:
1- ruotare intorno a uno di loro che avrebbe fatto da fulcro (non fisso ma pur sempre fulcro)
2- aggrovigliarsi in modo disordinato tra loro
3- ottenuto una spinta contraria a quella desiderata

A differenza di quanto si pensa/crede/sa lo spazio non è assolutamente vuoto, tant'è che moderne "sonde" sfruttano delle "vele" per muoversi nello spazio. Vele sospinte dai così detti "venti spaziali".

Ma ora, che tutto questo sia vero o meno, e indipendentemente da chi abbia ragione, vorrei sapere chi cavolo potrebbe progettare un veicolo con un'ala di un metro e una di cento???
- Se ipotizziamo che lo spazio sia assolutamente vuoto, a che diamine serve un'ala così grande?
- Se consideriamo invece uno spazio che non è assolutamente vuoto, allora devi essere scemo per creare un tale squilibrio strutturale.
Ovviamente tutto questo pensando che la navicella verrà portata nello spazio da un mezzo ben più aerodinamico capace di entrare e uscire dall'atmosferà, visto che la nostra navetta dell'esempio, non potrà farlo così com'è strutturata.
E poi.. un minimo di senso della simmetria e dello stile, suvvia!!!!

Ora vi faccio notare ancora una cosa.
Se qualcuno di voi ha seguito la serie Star Trek Voyager, c'è una puntata dove l'astronave dei nostri protagonisti incontra un botto di cubi borg, ma invece che esserci la solita battaglia questi vengono superati dai cubi. I borg infatti stanno fuggendo di gran carriera da una razza (denominato 782 se non ricordo male) che ha fatto il c#@o alla grande ai nostri simpatici cyborg. Ora ecco le contraddizioni.

Quando la Voyager viene superata dai cubi, questa viene sballottata a destra e a manca come se ci fosse una sorta di "spostamento d'aria". Presente quando venite superati da un camion o siete su un viadotto e arriva una raffica di vento?
Questo fa presupporre che secondo gli autori di star trek lo spazio non sia assolutamente vuoto.
Ma se pensano questo, perchè diamine una razza avanzata come i borg costruisce delle navi a forma di cubo? Insomma, come se in F1 utilizzassero l'aerodinamica di un autobus!!!!
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Post by Maloghigno » 13/09/2006 12:49

7ede_o.O wrote:Tra un po' arriva QG e sbaraglia tutto con spiegazioni precise al neutrino.
Sarebbe davvero divertente leggere i suoi RIDICOLI TENTATIVI di CONFUTARE CIASCUNA delle nostre ASSOLUTAMENTE ESATTE teorie. :bellali:
Ed oltre a questo, dovrebbe dare la sua risposta al quesito di Snuffo e magari raccontarci i suoi VELLEITARI progetti (se ne ha mai fatti) per astronavi e simili. Sì, sarei davvero curioso :asd:

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Post by CuginoIt » 13/09/2006 13:12

Azz, è la seconda volta che scrivo il post... Prima ho annullato ed è saltato tutto.

Inizio con un paio di citazioni divertenti.

" Entrambi sono di fronte a uno shuttle e uno dei 2 si da una spinta come per allontanarlo. Che succede? Entrambi si allontanano dalo shuttle? No probabilmente quelo che spinge si allontana ruotando attorno all'altro che rimane quasi fermo dove si trova."

La conservazione della quantità di moto dove la metti?
Il centro di massa dei due astronauti inizierà a muoversi di Moto rettilineo (trascuro gravità) dettato dall'impulso iniziale della spinta dell'astronauta. I due astronauti, relativamente al loro centro di massa, inizieranno a ruotare con un momento angolare dato nuovamente dall'impulso iniziale e dalle varie direzioni.
Quindi, a meno che uno dei due sia molto più grasso, è sbagliatissimo dire che sta quasi fermo per questi due motivi...

"perché la gravità risulta forse assente del tutto o presente in forma molto debole a seconda della stella/pianeta/sole/massa più vicino/a"

Se è una nostra navicella ci troviamo nel nostro sistema solare... Pertanto la gravità c'è eccome!

Possibili risposte al "perchè non piace una forma asimmetrica"?.
Innanzi tutto è vero che lo spazio fra pianeti non è vuoto... Non so la concentrazione di "materia" vera e propria però sicuramente una cosa c'è: la luce del sole. La luce frena, spinge, trasferisce energia, impulso momento angolare e ne fa di ogni. Il suo ruolo è essenziale (qualcuno ha citato le vele... le vele funzionano riflettendo luce e spingendo di conseguenza). Non avete idea di quanto comete e meteoriti siano deviati dalla luce.
Quindi, rispetto alla direzione della luce, è auspicabile mantenere una certa simmetria.

Un altro buon motivo è la rotazione che assume quel corpo. Diciamo che in genere è bello poter controllare facilmente la rotazione di una sonda (per esempio per allineare antenne). Oppure potete pensare che qualcuno ci viaggi dentro e vorrebbe simulare una certa gravità (le famose stazioni orbitanti tanto care a star treck). Se la forma è simmetrica ho un momento d'inerzia "bello" caratterizzato da un asse attorno al quale la nave gira in modo "consueto"... Quindi la simmetria mi serve per far girare attorno all'asse di simmetria la nave in maniera che dentro l'accelerazione sia proporzionale alla distanza dal centro [metto i letti sulle pareti interne della nave e riesco a dormire] e il moto della nave sia facilmente regolabile.

Un motivo balordo che mi viene in mente sono le forze mareali. Se io vado con un'astronave asimmetria verso il sole, la gravità, alla lunga, mi fa girare per forze mareali [non ho fatto i conti ma credo che l'effetto non sia del tutto trascurabile]...

Immagino che qualche ingeniere aerospaziale ne sappia di più... queste sono le cose che mi son venute improvvisando...

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snuffz
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Post by snuffz » 13/09/2006 13:18

Ma ora, che tutto questo sia vero o meno, e indipendentemente da chi abbia ragione, vorrei sapere chi cavolo potrebbe progettare un veicolo con un'ala di un metro e una di cento???
- Se ipotizziamo che lo spazio sia assolutamente vuoto, a che diamine serve un'ala così grande?
- Se consideriamo invece uno spazio che non è assolutamente vuoto, allora devi essere scemo per creare un tale squilibrio strutturale.
L'esempio è volutamente esagerato.
Potevo anche mettere un'ala di 30 metri e l'altra di 32.
Nel disegno la mancanza di simmetria è volutamente amplificata, inutile quindi chiedersi perchè mai si dovrebbe progettare una navicella del genere.
Ebbene, grazie alla consulenza dell'ingegnere venne fuori che l'unico modo per cavarsela, senza finire in qualche modo incaprettati da corda e casse, sarebbe stato l'attivare simultaneamente gli zainetti dei 2 uomini agli estremi.
Ma essendo le funi "morbide" non si sarebbe creato l'effetto tipo rete a strascico (forma parabolica?)
Image.
:look:

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Priamus Kain
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Post by Priamus Kain » 13/09/2006 14:09

Snuffo, scherzavo nel chiedermi che senso ha progettare una navicella tanto assimmetrica :wink:

Per quanto riguarda l'effetto della "rete a sttrascico", esatto, avendo i due "capi-corda" direzionati nello stesso verso, la corda si sarebbe piegata (proprio perchè flessibile e non rigida) i due "piloti" si sarebbero avvicinati fino ad "unirsi" e a quel punto ilmovimento sarebbe stato dato nella direzione voluta. Se fosse stato uno solo a partire, questo sarebbe stato ristrattonato indietro per effetto delle "masse" du tutti gli altri componenti della cordata. Così come sarebbe stato troppo difficile coordinare un'operazione di accensione simultanea di tutti gli zaini, senza contare che tutti avrebbero essere pure girati esattamente nella stessa direzione.

Leggendo la risposta di cuginoit, dove parla della rotazione della navicella e della creazione di gravità artificile all'interno di essa (da qui la scelta simmetrica della struttura) mi viene in mente Star Wars dove, tra i vari caccia, c'erano l' "X-wing" (quello classico e più famoso, squadriglia oro, verde ecc.) l' "A-wing" (che mi pare venga pilotato da Anakin Skywalker bambino con il fido robottino) e il "B-Wing". Ecco, il B-Wing era il caccia più grosso rispetto agli altri, che aveva una forma simile alla navicella disegnata a inizio 3D. La cabina di pilotaggio era posta tra due ali, una molto corta e una molto più lunga. Sulle ali c'erano montati i laser e, le ali, ruotavano intorno alla cabina di pilotaggio. Perchè questa struttura? Bho, forse per dare un pò di colore alle manovre evasive sotto il fuoco dei TIE-Fighter...
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Post by Maloghigno » 13/09/2006 14:43

Qg non ci ha detto se e come da piccolo (o ancora oggi !?) disegnava/progettava/immaginava le sue astronavi o navicelle. :ghost:

E faccio a Qg anche un'altra domanda, più pertinente...

Le ali di una navicella, se non per sostenere "motori-stabilizzanti", o antenne, o pannelli, o per il loro uso nell'atmosfera... in definitiva servono?
Escludendo ciò che hai spiegato per luce-vele, nello spazio c'é un "moto" descrivibile col verbo "planare"? Cioé: usando una sola spinta iniziale, una navicella potrebbe guidare la propria traiettoria come fa un aliante, usando ali e alettoni?
:tell:
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Post by Mano[FA] » 13/09/2006 15:04

CuginoIt wrote: Il centro di massa dei due astronauti inizierà a muoversi di Moto rettilineo (trascuro gravità) dettato dall'impulso iniziale della spinta dell'astronauta. I due astronauti, relativamente al loro centro di massa, inizieranno a ruotare con un momento angolare
Ve l'avevo detto che QG avrebbe tolto ogni speranza di ipotesi alternative :rules: :rules:

Comunque vero! il mio ragionamento era sbagliato. ANZI NO! quell'altro non si muove perchè va contro lo shuttle che ha una massa molto maggiore :king:

Rispondendo a 7ede secondo me le ali non servono a un emerito nulla se non a far figo nei film. Avete in mente l'astronave in cui viaggiano i tipi in Alien??? Giustamente non ha un minimo di aerodinamicità ne di ali... però sembrava grossomodo simmetrica ;)

Tornando alla domanda iniziale, quindi l'astronave inizierebbe a girare e, siccome la direzione della spinta cambia continuamente non sarebbe come i due omini del mio esempio ma girerebbe effettivamente su se stessa.

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Post by Priamus Kain » 13/09/2006 15:07

7ede_o.O wrote: Cioé: usando una sola spinta iniziale, una navicella potrebbe guidare la propria traiettoria come fa un aliante, usando ali e alettoni?
:tell:
Penso di no o, se fosse si, gli "spazi" per i cambi di rotta sarebbero incredibilmente ampi. Tant'è che i primi razzi lanciati nello spazio (vedi apollo ecc) non avevano ali alettoni o flaps, ma fin da subito sono stati adottati i "razzi" direzionali.
Poi i più moderni shuttle ce li hanno, ma giusto perchè sono stati concepiti per rientrare nell'atmosfera ed atterrare e non semplicemente cadere in acqua.

Se prendiamo i film di fantascienza non mi viene in mente nessuna nave spaziale dotata di Ali, timoni, alettoni, flaps bla bla bla
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Post by snuffz » 13/09/2006 15:08

Altro dubbio del sottoscritto: se la navicella col reattore spento nello spazio accendesse in un secondo tempo il reattore, l'accellerazione (e il peso dell'inerzia sulla struttura) si distribuirebbe in maniera diseguale sulla struttura stessa?
quindi la risposta è: SI (?)

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Post by Priamus Kain » 13/09/2006 15:46

Secondo me, tutte le risposte ti verranno fornite così che tu non possa avere una risposta certa 8)
Inutile quindi chiedersi se Si o se No :mrgreen:
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Post by CuginoIt » 13/09/2006 19:23

Qualche risposta varia:

"Altro dubbio del sottoscritto: se la navicella col reattore spento nello spazio accendesse in un secondo tempo il reattore, l'accellerazione (e il peso dell'inerzia sulla struttura) si distribuirebbe in maniera diseguale sulla struttura stessa?"

In genere sì.
Se però ci sono le giuste condizioni di simmetria (spinta verso il centro di massa) no.

"Le ali di una navicella, se non per sostenere "motori-stabilizzanti", o antenne, o pannelli, o per il loro uso nell'atmosfera... in definitiva servono?"

Dal basso della mia ignoranza direi di no... appunto se non come supporto o necessità di volo in atmosfera (tipo lo shuttle)... qualche ingeniere potrebbe illuminarci...

"Escludendo ciò che hai spiegato per luce-vele, nello spazio c'é un "moto" descrivibile col verbo "planare"? Cioé: usando una sola spinta iniziale, una navicella potrebbe guidare la propria traiettoria come fa un aliante, usando ali e alettoni?"

Credo di no. I giochi si fanno sempre sulla gravità... Inizio a calcolare traiettorie considerando i corpi celesti più influenti (quelli più vicini e il Sole, in genere) e utilizzo i motori il meno possibile solo per modificare la traiettoria in modo che la nave vada esattamente dove dico io... Però per lo più vado avanti a motori spenti... [potrei sbagliarmi però, non ho mai studiato seriamente come funzionano le sonde]

"Qg non ci ha detto se e come da piccolo (o ancora oggi !?) disegnava/progettava/immaginava le sue astronavi o navicelle."

In realtà sono sempre stato più affascinato dai robot piuttosto che dalle navicelle. Da bambino progettavo navi con il LEGO, poi però non mi soddisfacevano e cercavo un modo per costruire oggetti sul modello "Transformers": navi che si trasformassero cambiando pochi pezzi calcolati in altro (Robot, macchinine).

In linea di massima però sono sempre stato più affascinato da un'epica di genere "fantasy" che alla fantascienza [lego castelli non lego spazio]... Quando immaginavo battaglie galattiche mi divertivo di più a disegnare mostri vs robot piuttosto che navi...

Al momento non progetto nulla... I fisici tipicamente "non servono" ma cercano solo di capire [in un certo senso]...
L'anno scorso mi è capitato di dare un paio di esami di astrofisica e meccanica celeste: lì però si parla di asteroidi oppure di satelliti (anche artificiali)... non di navi. I satelliti artificiali che "ho studiato" per qualche motivo (molti pochi) avevano generalmente forma cilindrica (asse radiale rispetto alla Terra in funzionamento) o addirittura sferica (i famosi LAGEOS o alcuni possibili laboratori per esperimenti spaziali). Tutte queste cose vengono parcheggiate in orbita da altro che le porta su...

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Post by mirino » 13/09/2006 19:53

Quando la Voyager viene superata dai cubi, questa viene sballottata a destra e a manca come se ci fosse una sorta di "spostamento d'aria". Presente quando venite superati da un camion o siete su un viadotto e arriva una raffica di vento?
Questo fa presupporre che secondo gli autori di star trek lo spazio non sia assolutamente vuoto.
Ma se pensano questo, perchè diamine una razza avanzata come i borg costruisce delle navi a forma di cubo? Insomma, come se in F1 utilizzassero l'aerodinamica di un autobus!!!!
E non si dovrebbero sentire neppure i rumori, altro che le esplosioni di Star Warsssssss coi suoni più strani :banned:
E' qua che dovrei scrivere qualcosa di furbo... ?

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Post by Lysor_o.O » 13/09/2006 23:51

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Ragazzi... Il problema del topic non è la fisica, è l'ortografia! :sculacciata:
AHO! Anche io sfotto la categoria, ma almeno chiamateci col nome giusto! :asd:
Dopodiché, essendo io nell'area delle telecomunicazioni, non ho un bel niente da aggiungere a quanto già detto da QG, e mi ritiro mesto mesto...
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Tu vedi delle cose e chiedi: perché? Ma io sogno di cose che non ci sono mai state, e che forse non ci saranno mai, e dico: perché no?
--- Wolfgang Güllich

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Post by CuginoIt » 14/09/2006 13:00

Chiedo venia per cotanti errori :(

matte
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Post by matte » 14/09/2006 15:16

al primo post di Snuffz rispondo che una asimmetria della navicella ci può essere ma se vogliamo che l'unico reattore spinga la navicella in modo rettilineo si dovrrà avere l'ala piccola più densa (più pesante) di quella lunga di un preciso rapporto. E' un po' come avere una bilancia con un braccio più lungo dell'altro. E' vero che l'aerodinamica nel vuoto non conta niente ma la distribuzione delle masse si ed il baricentro delle masse deve essere all'altezza del reattore per vedere la navicella volare dritta.

Vorrei far notare una cosa che forse non tutti sanno. Il principio per cui una navicella possa spostarsi nello spazio vuoto malgrado non vi sia alcuna resistenza o il principio per cui i razzi decollano da terra per andare nello spazio dovuto (forse solo in parte) alla perdita di massa.

segue in piccolo una parte pallosissima
Per accelerare ci vuole una forza e molti probabilmente conoscono la seconda legge di Newton F=mxa :un corpo di massa m sottoposto a una forza F cambia la sua velocità nel tempo con accelerazione a. Per chi ha studiato nei libri di Fisica all'università sa che scritta così la legge è tuttavia incompleta, essa andrebbe meglio scritta come F= d(mxv)/dt dove v è la velocità del corpo all'istante t e la notazione d/dt indica una variazione del tempo della quantità mxv (detta quantità di moto del corpo). Se supponiamo che la variazione nel tempo della massa risulti zero allora F= mx dv/dt e dv/dt è la variazione di velocità nel tempo ossia l'accelerazione a da cui F=mxa..

I razzi che che decollano o le navicelle nello spazio bruciano un sacco di combustibile che esce dai loro culoni. La loro massa quindi cambia nel tempo! la variazione di massa è causa della Forza che li fa muovere
F=m(t) x dv(t)/dt + dm(t)/dt x v(t)

alla fine credo sia quello che intendesse dire Mano e ha a che fare proprio con la conservazione della quantità di moto totale di cui parla qg.

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Post by Mano[FA] » 14/09/2006 18:57

I razzi che che decollano o le navicelle nello spazio bruciano un sacco di combustibile che esce dai loro culoni. La loro massa quindi cambia nel tempo! la variazione di massa è causa della Forza che li fa muovere
F=m(t) x dv(t)/dt + dm(t)/dt x v(t)
No no no... basterebbe riempirli d'acqua e poi aprire le saracinesche...
il razzo funziona più o meno perchè la combustione riesce a imprimere al prodotto della combustione stessa, un'accellerazione tale per cui anche se la massa che accelerano è poca il prodotto massa per acelerazione è notlevole e quindi crea un "rinculo" sufficiente per sollevare un razzo.

M1*A1=M2*A2

M1= poco gas
A1 = Accelerazione mmmmmostruosa del gas
M2= massa grossa (lo shuttle)
A2 = poca accelerazione (il razzo che parte piano piano ma va sempre più veloce)

Sicuramente anche qui QG mi correggerà... sono pronto :sculacciata:

matte
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Post by matte » 15/09/2006 04:06

si ok ma nello spazio se apri la saracinesca l'aqua non esce, devi imprimerle un impulso a cui corrisponde una reazione, ossia il rinculo della navicella...indi anche con l'acqua funzionerebbe.

D'altro canto credo il principio che ho esposto sia alla base di quando vedete un razzo in orbita quando si staccano in successione parti di razzo del retrotreno (il culone) finchè da mega razzone che era resta la sola cabina di pilotaggio.

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