Esercizio di Fisica: potenza dei motori

[maksim]

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[neutrinomu]

Esempio:
jumbolino (Bae146) che esce da una piazzola remota.
Inizialmente è fermo con i motori accesi.
Per cominciare a muoversi, occorre che i motori producano una spinta tale da SUPERARE la resistenza al rotolamento delle ruote sulla superficie della piazzola (Anche la resistenza è una forza. Vero ? Forza resistente...).
Ammettiamo che il nostro jumbolino, se venisse portato ad una ipotetica "pesa", abbia una massa pari a 30 tonnellate (considerando tutto: massa a vuoto, carburante, equipaggio, passeggeri, bagagli, posta, merce, catering, ecc.).
E' sbagliato pensare alla spinta che lo fa muovere dalla piazzola come ad una spinta che sposta 30 tonnellate.
Perchè dalla massa di 30 tonnellate si ricava la FORZA PESO, ossia il vettore che parte dal baricentro, che ha DIREZIONE perpendicolare alla superficie della piazzola (AMMETTENDO CHE LA PIAZZOLA SIA IN PIANO, "IN BOLLA") e VERSO diretto verso la superficie della piazzola.
Ma la spinta è un qualcosa che vince la resistenza al rotolamento (che è solo una PORZIONE della forza peso. Il cui valore è probabilmente ottenuto moltiplicando un qualcosa per un dato coefficiente...
Comunque, molto meno della forza data dalle 30 tonnellate per l'accelerazione di gravità. Vero ?).
Ammesso dunque che la spinta che fa muovere un jumbolino dalla piazzola dove è parcheggiato non debba essere messa in relazione alla massa del jumbolino come se questo fosse un "sasso" (un qualcosa che giace a terra senza ruote e senza niente), vengo alla mia vera curiosità: ce la farebbe il nostro giumbolino ad inghiottire un tacco (della massa, ammettiamo, di 5 Kg) in uno dei suoi motori se vi passasse sufficientemente vicino mentre comincia a muoversi per uscire dalla piazzola dove era parcheggiato ?
Astenersi da commenti del tipo: "che cavolo di domanda è ?", ecc. (non è obbligatorio rispondere).
L'ho scritto anche nel titolo del thread: si tratta di una specie di esercizio di fisica.
Chi ritiene di sapere risolvere un esercizio di fisica di questo tipo, risponda (argomentando la sua risposta con considerazioni di fisica, tecniche, ecc., e facendo a sua volta domande se ritiene che nel problema mancano dei dati o che la mia domanda non sia chiara).
Grazie.

Dipende dall'accelerazione che vuoi imprimere all'oggetto (in questo caso l'aereo). L'equazione che devi risolvere è la I della dinamica:

M * a = T - Fr

(supponendo che l'aereo si muova in linea retta, altrimenti le relazioni precedenti vanno intese in senso vettoriale), dove M è la massa dell'aereo (le 30 tonnellate, che in questo caso contano ome "inerzia" e non come "peso", a l'accelerazione dell'aereo, T la spinta dei motori e Fr la forza resistente (attrito delle ruote con il suolo, drag dell'aria). Dall'equazione precedente si vede intanto che per cominciare a "muovere" l'aereo la spinta deve essere maggiore della resistenza dovuta alle ruote con il suolo (T > Fr), dopodiché qualunque spinta aggiuntiva imprimerà una accelerazione all'aereo, piccola o grande dipende dalla spinta che imponi. In teoria se non ci fosse attrito con il suolo anche un bambino potrebbe spostare l'aereo, ma moooolto lentamente

Facciamo un esempio:
M = 30.000 kg
a = 1/20 g = 0.49 m/s^2
Fr = 5000 N (boh? sto inventando...)
T = M a + Fr = 19700 N

Per spostare l'aereo hai bisogno quondi di una spinta di 19700 N cioè di quasi 20 Tonnellate-Forza [EDIT] 2 Tonnellate-Forza, grazie Franco [/EDIT] il che equivale a circa 0.5 Ton-forza per motore (per quanto riguarda il Jumbolino e supponendo che i 4 motori spingano "uguale").

Per quanto riguarda la seconda domanda: se il motore può ingerire il tacco? Boh? Non ne ho la più pallida idea Al massimo si potrebbe valutare la velocità di uscita dei gas dai motori , ma capire invece se il "risucchio" davanti al motore è tale da sollevare un tacco (di che peso? a che distanza?) non credo che sia semplice da valutare... Temo che l'unica possibilità è fare l'esperimento

[zittozitto]

direi che se parliamo di resistenza al rotolamento che dobbiamo pensare anche alla pressione di gonfiaggio dei pneumatici.

per il quesito vero ti allego una immaginetta Airbus, se può esserti utile.
ciao

[maksim]

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[I-DISE]

Io personalmente l'ho interpretata in un altro modo (dall'alto della mia ignoranza!)

Concordo che abbiamo due casi:

- IDLE THRUST
- TOGA THRUST

La semi-circonferenza davanti all'intake principale è il raggio entro il quale qualunque cosa/oggetto potrebbe essere aspirata dal motore (quindi IDLE: 2.2 TOGA: 6.5)

L'altro dato (riguardante la parte frontale del motore) indica la distanza di sicurezza dall'intake in rapporto alla lunghezza del motore.
In altre parole tu puoi anche stare attaccato al motore purchè ti tenga 1mt dall'intake in IDLE e 1.3mt in TOGA.

Credo che questo valore sia dato in quanto più visibile a occhio (è più facile percepire 1mt dietro l'intake che 6mt di diametro intorno allo stesso).

Non potrebbe essere la distanza entro la quale pescherebbe qualcosa da terra per il semplice motivo che i 2.2 e i 6.5mt non sono una semi circonferenza bi-dimensionale bensi una semi-sfera che si estende anche verso l'alto e verso il basso.
Mi spiego, se un motore pesca qualunque cosa ai suoi 3 metri a destra e a sinistra automaticamente essendo l'intake circolare deve pescare anche 3 metri sopra e 3 metri sotto di esso (poi ovviamente con le dovute eccezioni tra cui la componente gravità rispetto al moto dell'oggetto risucchiato).

Per quanto riguarda la parte posteriore penso che la differenza tra scuro e chiaro sia la letalità del getto diciamo.

Ossia nella parte a linee la velocità del getto è sotto i 65MPH quindi penso sia diciamo sopravvivibile, invece la parte scura, vuoi per la velocità oltre ai 65MPH, vuoi forse per l'eccessiva temperatura è potenzialmente letale.

Il resto delle misure son ben chiare

[I-DISE]

La cosa che mi lascia perplesso è come i valori degli exhaust gas siano palesemente fuori scala tra di loro!

Se quel valore rappresentato graficamente in IDLE è 25mt quello in TOGA non può essere di certo 218mt.

Cosi come la parte sotto i 65MPH se in toga è 375mt in IDLE non è di certo 58mt.

Se una persona guarda distrattamente la tabella e se ne fa giusto un'immagine visiva potrebbe ritrovarsi senza manco accorgersene su una bella tavola imbandita il giorno del ringraziamento.

[maksim]

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[zittozitto]

La cosa che mi lascia perplesso è come i valori degli exhaust gas siano palesemente fuori scala tra di loro!

Se quel valore rappresentato graficamente in IDLE è 25mt quello in TOGA non può essere di certo 218mt.

Cosi come la parte sotto i 65MPH se in toga è 375mt in IDLE non è di certo 58mt.

Se una persona guarda distrattamente la tabella e se ne fa giusto un'immagine visiva potrebbe ritrovarsi senza manco accorgersene su una bella tavola imbandita il giorno del ringraziamento.

fatto nostro che non è per tutti avvicinarsi ad un motore, idle o alla spinta piena che sia.
fatto nostro che chi legge questi documenti è tecnicamente preparato a leggerli.
affermiamo che prima di arrivare alla zona nera ( caldissima ) entrerà nella zona chiara dove l'aria spostata lo spingerà via.
no ?

[I-DISE]

No non è 1mt dall'intake bensi 1mt dietro l'intake

La semicirconferenza non inzia esattamente dal bordo d'entrata dell'intake bensi da 1mt dietro.

Questa misura è più percepibile nella parte TOGA visto che in quella IDLE si vedono solo due frecce opposte ma non collegate da una linetta come nel lato TOGA.

E' complicato da spiegare, praticamente ti dice che il fulcro della semi circonferenza è esattamente 1mt e 1.3mt dietro l'nitake e non davanti al motore.

[I-DISE]

fatto nostro che non è per tutti avvicinarsi ad un motore, idle o alla spinta piena che sia.
fatto nostro che chi legge questi documenti è tecnicamente preparato a leggerli.
affermiamo che prima di arrivare alla zona nera ( caldissima ) entrerà nella zona chiara dove l'aria spostata lo spingerà via.
no ?

Assumendo che la persona non si trovi in zona nera durante lo start-up (magari con tanto di cuffie), si.
Però certo le persone che utilizzano questi documenti si spera siano abbastanza addestrati da evitare simili cappellate.

[JT8D]

Come appare dalla figura, a seconda se siamo in Idle oppure a spinta di decollo, l'area pericolosa relativa all'inlet è di 7.2 ft o 21.4 ft.
Il semicerchio avanza sul fianco del motore per 1 metro nel caso di Idle Thrust: l'area che parte dalla fine del semicerchio fino al bordo d'attacco è il corridoio di ingresso verso il motore, per potersi avvicinare in sicurezza.
Per lo scarico, sono evidenti le aree colorate a seconda delle velocità (Exhaust Velocity) in esse raggiunte.
I disegni non sono in scala.

Paolo

[Ayrton]

No non è 1mt dall'intake bensi 1mt dietro l'intake

La semicirconferenza non inzia esattamente dal bordo d'entrata dell'intake bensi da 1mt dietro.

Questa misura è più percepibile nella parte TOGA visto che in quella IDLE si vedono solo due frecce opposte ma non collegate da una linetta come nel lato TOGA.

E' complicato da spiegare, praticamente ti dice che il fulcro della semi circonferenza è esattamente 1mt e 1.3mt dietro l'nitake e non davanti al motore.

non ho capito...stai facendo una lezione a ZZ ?

e comunque, ma qual'è quella rampa che si piazza in zona "nera" durante lo Startup?

[zittozitto]

No non è 1mt dall'intake bensi 1mt dietro l'intake

La semicirconferenza non inzia esattamente dal bordo d'entrata dell'intake bensi da 1mt dietro.

Questa misura è più percepibile nella parte TOGA visto che in quella IDLE si vedono solo due frecce opposte ma non collegate da una linetta come nel lato TOGA.

E' complicato da spiegare, praticamente ti dice che il fulcro della semi circonferenza è esattamente 1mt e 1.3mt dietro l'nitake e non davanti al motore.

non ho capito...stai facendo una lezione a ZZ ?

e comunque, ma qual'è quella rampa che si piazza in zona "nera" durante lo Startup?

e chi è il tecnico o rampa che sia che dice al pilota che è l'area è libera ?

[mermaid]

e chi è il tecnico o rampa che sia che dice al pilota che è l'area è libera ?

premessa: non è la mia area.

L'area si intende libera al momento dell'ispezione, cioè del giro intorno all'aereo che avviene prima di mettersi in cuffia, a motori spenti!
In caso di uscita con pushback (e quindi con messa in moto che avviene durante la spinta) io confermo che la piazzola è libera da FOD. Per quanto riguarda il tratto percorso fino al punto di rilascio, si dà per assodato che esso sia pulito perchè il gestore aeroportuale si impegna a tenere pulite tutte le superfici del piazzale (infatti i mezzi che lo puliscono sono in costante movimento, o vengono chiamati in punti particolari su richiesta). Questo per quello che riguarda i FOD. Se poi chi fa la messa in moto vede un ostacolo improvviso, fermerà il push finchè l'area non sarà nuovamente libera.
Chi fa la messa in moto si trova indicativamente all'altezza dello sportello dove si inserisce la spina della cuffia (a sx o dx dell'aereo a seconda del motore che si sta mettendo in moto)

[Ayrton]

No non è 1mt dall'intake bensi 1mt dietro l'intake

La semicirconferenza non inzia esattamente dal bordo d'entrata dell'intake bensi da 1mt dietro.

Questa misura è più percepibile nella parte TOGA visto che in quella IDLE si vedono solo due frecce opposte ma non collegate da una linetta come nel lato TOGA.

E' complicato da spiegare, praticamente ti dice che il fulcro della semi circonferenza è esattamente 1mt e 1.3mt dietro l'nitake e non davanti al motore.

non ho capito...stai facendo una lezione a ZZ ?

e comunque, ma qual'è quella rampa che si piazza in zona "nera" durante lo Startup?

e chi è il tecnico o rampa che sia che dice al pilota che è l'area è libera ?

non capisco la domanda...comunque mi sembra che la sirena abbia esplicato..

[zittozitto]

No non è 1mt dall'intake bensi 1mt dietro l'intake

La semicirconferenza non inzia esattamente dal bordo d'entrata dell'intake bensi da 1mt dietro.

Questa misura è più percepibile nella parte TOGA visto che in quella IDLE si vedono solo due frecce opposte ma non collegate da una linetta come nel lato TOGA.

E' complicato da spiegare, praticamente ti dice che il fulcro della semi circonferenza è esattamente 1mt e 1.3mt dietro l'nitake e non davanti al motore.

non ho capito...stai facendo una lezione a ZZ ?

e comunque, ma qual'è quella rampa che si piazza in zona "nera" durante lo Startup?

e chi è il tecnico o rampa che sia che dice al pilota che è l'area è libera ?

non capisco la domanda...comunque mi sembra che la sirena abbia esplicato..

intendevo dire, quale persona in cuffia dice al pilota durante la messa in moto che è tutto ok se vede un tizio dietro il motore ? e poi , quest'ultimo ... che mazzo ci faceva dietro un motore in quel momento ?

la sirena suona

[mermaid]

intendevo dire, quale persona in cuffia dice al pilota durante la messa in moto che è tutto ok se vede un tizio dietro il motore ? e poi , quest'ultimo ... che mazzo ci faceva dietro un motore in quel momento ?

la sirena suona

Eh, dillo allo sveglione dell'icts (sicurezza) che, con su le cuffie, è passato dietro la Delta che faceva la prova motori in piazzola... ha fatto un volo!!!!!!

..chissà magari coda di sirena affumicata, burro e pane tostato è buona....

[I-DISE]

Eh, dillo allo sveglione dell'icts (sicurezza) che, con su le cuffie, è passato dietro la Delta che faceva la prova motori in piazzola... ha fatto un volo!!!!!!

[Ayrton]

intendevo dire, quale persona in cuffia dice al pilota durante la messa in moto che è tutto ok se vede un tizio dietro il motore ? e poi , quest'ultimo ... che mazzo ci faceva dietro un motore in quel momento ?

la sirena suona

Eh, dillo allo sveglione dell'icts (sicurezza) che, con su le cuffie, è passato dietro la Delta che faceva la prova motori in piazzola... ha fatto un volo!!!!!!

..chissà magari coda di sirena affumicata, burro e pane tostato è buona....

la sirena è buona in ogni modo

[zittozitto]

intendevo dire, quale persona in cuffia dice al pilota durante la messa in moto che è tutto ok se vede un tizio dietro il motore ? e poi , quest'ultimo ... che mazzo ci faceva dietro un motore in quel momento ?

la sirena suona

Eh, dillo allo sveglione dell'icts (sicurezza) che, con su le cuffie, è passato dietro la Delta che faceva la prova motori in piazzola... ha fatto un volo!!!!!!

..chissà magari coda di sirena affumicata, burro e pane tostato è buona....

la sirena è buona in ogni modo

dici ? facciamola i ferri

[mermaid]

intendevo dire, quale persona in cuffia dice al pilota durante la messa in moto che è tutto ok se vede un tizio dietro il motore ? e poi , quest'ultimo ... che mazzo ci faceva dietro un motore in quel momento ?

la sirena suona

Eh, dillo allo sveglione dell'icts (sicurezza) che, con su le cuffie, è passato dietro la Delta che faceva la prova motori in piazzola... ha fatto un volo!!!!!!

..chissà magari coda di sirena affumicata, burro e pane tostato è buona....

la sirena è buona in ogni modo

dici ? facciamola i ferri

[Paolo_61]

la sirena è buona in ogni modo

dici ? facciamola i ferri

Ti molestano questi cattivoni? Devo scacciarli?

[mermaid]

la sirena è buona in ogni modo

dici ? facciamola i ferri

Ti molestano questi cattivoni? Devo scacciarli?

...ma no, scherzano! ...spero!

[worf359]

intendevo dire, quale persona in cuffia dice al pilota durante la messa in moto che è tutto ok se vede un tizio dietro il motore ? e poi , quest'ultimo ... che mazzo ci faceva dietro un motore in quel momento ?

la sirena suona

Eh, dillo allo sveglione dell'icts (sicurezza) che, con su le cuffie, è passato dietro la Delta che faceva la prova motori in piazzola... ha fatto un volo!!!!!!

..chissà magari coda di sirena affumicata, burro e pane tostato è buona....

Vabbè collega mà è risaputo chè quelli dell'Icts non brillino per inteligenza non sai le volte chè mi tocca itigarci con quei ragazzini( e dovrebbero assicurare la sicurezza).

[zittozitto]

la sirena è buona in ogni modo

dici ? facciamola i ferri

Ti molestano questi cattivoni? Devo scacciarli?

si si ...dai facci vedere la tua faccia più cattiva!!!