forza g

[Big_Teo]

salve a tutti, non sapevo dove postare il mio quesito "odierno" , spero di averlo fatto nella sezione giusta...
ma veniamo quindi al dunque... i più diranno forse che è un idea da matti... o senza senso... però, non so perchè mi è venuta in mente proprio stamattina pensando al volo acrobatico in particolare... ma credo che il discorso possa essere esteso al volo in generare... spero di non dire castronerie... e nel caso invito chi rispoderà a correggermi tempestivamente, onde evitare di farmi idee sbagliate...
noi sappiamo che sulla terra la gravita è di 1g... e penso che un aereo in volo livellato abbia la stessa accelerazione gravitazionale... però, mettiamo caso un aereo acro per eseguire una figura spesso alza l'assetto ad angoli molto elevati, aumentando così l'accelerazione gravitazionale subita strutturalmente dall'aereo, e subita fisicamente dal pilota... ora io PRESUMO che la forza di gravita esercitata "dalla terra" sia costante... quindi io mi chiedo... perchè allora si ha un aumento o diminuzione di g force in base alla manovra eseguita? IPOTIZZO che a questo punto intervengano diverse altre forze che contribuiscono a tale fenomeno... ???
so già che è un pensiero contorto e sono certo pieno zeppo di errori, "fisicamente" parlando, e posso anche essermi spiegato male nell'esporre tale quesito...
in ogni caso... ringrazio anticipatamente coloro che vorranno rispondere alla mia domanda...
GRAZIE!
ciao!
big_teo

[IVWP]

qui se ne è ampiamente discusso: la tua domanda è più generica, ma la risposta la trovi ugualmente

http://www.md80.it/bbforum/viewtopic.php?f=28&t=27489

http://www.md80.it/bbforum/viewtopic.php?f=61&t=28402

[AirGek]

Durante una virata la forza centrifuga si compone con la forza peso e va a creare una terza forza risultante detta forza peso apparente che è quella percepita dal pilota e dalla struttra dell'aereo come un aumento di peso.

P.S: la forza di gravità non è costante, diminuisce con la quota, di poco ma lo fa

P.P.S: la forza centrifuga non esiste

[Tony88]

P.S: la forza di gravità non è costante, diminuisce con la quota, di poco ma lo fa

e anche a seconda del punto in cui ti trovi sulla superficie terrestre..

[arciere]

P.S: la forza di gravità non è costante, diminuisce con la quota, di poco ma lo fa

e anche a seconda del punto in cui ti trovi sulla superficie terrestre..

Ma direi che è abbastanza irrilevante considerare la diminuzione di gravità in poche centinaia di piedi, dal momento che anche a 300.000Km di distanza (vedi la Luna) se ne percepisce la forza in maniera notevole.

[Tony88]

che anche a 300.000Km di distanza (vedi la Luna) se ne percepisce la forza in maniera notevole.

be a livello macroscopico sicuramente gli effetti della gravità terrestre si fanno sentire sulla luna, ma non penso che un astronauta sul suolo lunare sia influenzato in maniera significativa dagli effetti della nostra forza di gravità...

[Paolo_61]

Se intendi che sulla Terra si sentono gli effetti della gravità lunare, hai perfettamente ragione. Basta pensare alle maree

[Luke3]

E poi non è il mettere l'aereo in assetto cabrato che fa aumentare i G. E' durante la "tirata" che si da per mettere l'aere in quell'assetto che la forza centrifuga si compone al peso reale dell'aeromobile che crea la forza peso apparente. Maggiore è la velocità di entrata, maggiori i G tirati. Basta provare sull'automobile: vieni tirato lateralmente in una curva, e l'intensità di questa forza dipende dalla velocità con quale la prendi.
Una volta stabilizzato anche in verticale si è comunque sottoposti ad un'accellerazione di 1G. Infatti durante un looping ad esempio, i 3/4G li prendi solamente in entrata ed in uscita dalla manovra.

[AirGek]

E poi non è il mettere l'aereo in assetto cabrato che fa aumentare i G. E' durante la "tirata" che si da per mettere l'aere in quell'assetto che la forza centrifuga si compone al peso reale dell'aeromobile.

La forza cenrifuga non esiste.

Una volta stabilizzato anche in verticale si è comunque sottoposti ad un'accellerazione di 1G.

Mi pare di aver letto che in verticale si è a 0G.

[IVWP]

Una volta stabilizzato anche in verticale si è comunque sottoposti ad un'accellerazione di 1G.

Mi pare di aver letto che in verticale si è a 0G.

c' è sempre 1 G però non va verso i piedi

[Luke3]

Be diciamo che non è una forza in quanto tale ma è un modo usato per descrivere il comportamento inerziale della massa.
Come può confermare IVWP si è sottoposti a 0G solamente all'apice del looping,

[Tony88]

di AirGek il 8 set 2009, 16:14

Luke3 ha scritto:E poi non è il mettere l'aereo in assetto cabrato che fa aumentare i G. E' durante la "tirata" che si da per mettere l'aere in quell'assetto che la forza centrifuga si compone al peso reale dell'aeromobile.



La forza cenrifuga non esiste.

dire che la forza centrifuga non esiste non è propriamente corretto, la forza centrifuga è una forza apparente o fittizia ,come dir si voglia, che viene vista o meglio percepita come una forza reale all'interno di un sistema non inerziale (quale per esempio la terra stessa);
per quale motivo un uomo pesa di meno all'equatore che ai poli (oltre al fatto della differenza di gravità ovvio)?
perchè la terra presenta un rigonfiamento lungo il parallelo fondamentale?
un uomo sulle montagne russe perchè in un loop non cade giù?( lasciando stare il fatto che ha le cinture)

[IVWP]

Be diciamo che non è una forza in quanto tale ma è un modo usato per descrivere il comportamento inerziale della massa.
Come può confermare IVWP si è sottoposti a 0G solamente all'apice del looping,

perché mi tiri in ballo ?

comunque si, all’ apice si dovrebbe avere circa 0 G

se si tiene cabrato invece si mantiene una “apparente gravità” che ti tiene il c**o sul seggiolino (ecco come si fa a non rovesciare il té)

[Luke3]

perché mi tiri in ballo ?

Perchè se non sbaglio qualche figura acrobatica in aliante la sai fare, sei l'unico sul forum che mi veniva in mente per confermare se avessi detto qualche cavolata.

[IVWP]

perché mi tiri in ballo ?

Perchè se non sbaglio qualche figura acrobatica in aliante la sai fare, sei l'unico sul forum che mi veniva in mente per confermare se avessi detto qualche cavolata.

non mi sono mai avventurato in un loop

altro si, ma loop no; e comunque tu hai fatto uno stages con un grande acrobata, direi che hai molta più esperienza di me

[Big_Teo]

intanto comincio a ringraziare tutti coloro che hanno risposto, ora la faccenda mi è più chiara rispetto a prima

[quote]Durante una virata la forza centrifuga si compone con la forza peso e va a creare una terza forza risultante detta forza peso apparente che è quella percepita dal pilota e dalla struttra dell'aereo come un aumento di peso.

P.S: la forza di gravità non è costante, diminuisce con la quota, di poco ma lo fa

P.P.S: la forza centrifuga non esiste/quote]

quindi ciò che "fa sentire" i G è appunto la forza peso apparente, risultante dalla composizione di forza peso e di forza centrifuga...
ma ora, quest'ultima, essendo una forza apparente (come ha detto giustamente qualcuno di voi), quindi non propriamente una forza "reale", passatemi il termine... come fa a comporsi con una forza "reale"?

poi mi pare di aver capito, anche scartabellando per il net, che la forza centrifuga entri in gioco quando il sistema di rifermento non è più inerziale, quindi l'esempio della macchina in curva, o dell aereo mi sembra possa calzare a pennello... quindi considerando tale sistema non inerziale, è sempre possibile applicare la forza peso anche a un sistema non inerziale?
(scusate l'ignoranza, ma le mie conoscenze di fisica sono ancora un po'limitate )

[87Nemesis87]

poi mi pare di aver capito, anche scartabellando per il net, che la forza centrifuga entri in gioco quando il sistema di rifermento non è più inerziale, quindi l'esempio della macchina in curva, o dell aereo mi sembra possa calzare a pennello... quindi considerando tale sistema non inerziale, è sempre possibile applicare la forza peso anche a un sistema non inerziale?
(scusate l'ignoranza, ma le mie conoscenze di fisica sono ancora un po'limitate )

si è possibile...anzi devi farlo.

...nell'analisi dinamica di un corpo, se siamo in un sistema di riferimento inerziale o un sistema che si muove di moto rettilineo uniforme rispetto ad esso, bisogna considerare solo le forze cosidette "reali", mentre se siamo in un sistema di riferimento non inerziale, è necessario oltre a mettere le forze reali, aggiungere anche quelle "apparenti"

[vihai]

c' è sempre 1 G però non va verso i piedi

Anche no. In una salita in verticale l'unica accelerazione è quella che viene dal motore (se c'è) o dalla resistenza.

[vihai]

Come può confermare IVWP si è sottoposti a 0G solamente all'apice del looping,

Beh, non necessariamente, puoi fare un looping ad accelerazione costante ma non sarà bello rotondo come prevedono le regole delle competizioni acrobatiche. Se lo fai rotondo non è detto che all'apice tu abbia 0g, però sicuramente avrai il minimo.

Ciao,

[vihai]

noi sappiamo che sulla terra la gravita è di 1g...

Alcune precisazioni sulla terminologia. La gravità è un fenomeno, non una misura.
Sulla terra i corpi subiscono un'accelerazione verso il basso causata dal campo gravitazionale. Questa accelerazione vale 9.8 m/s^2. All'accelerazione di gravità è stata data anche una costante chiamata g, rigorosamente minuscolo.

Quindi g=9.8m/s^2

g non è un'unità di misura, ma una costante.

Quando si scrive 3g si intende 3*9.8 m/s^2

L'accelerazione di gravità non è una forza! La forza, se vuoi, si ottiene moltiplicando l'accelerazione per la massa.

perchè allora si ha un aumento o diminuzione di g force in base alla manovra eseguita?

Il campo gravitazionale è sempre lì. Se tu fai evolvere (ehm... evoluire) il tuo aereo aggiungi (vettorialmente) all'accelerazione di gravità anche quella che il tuo aereo riceve come interazione con l'aria. Se sei in volo livellato sperimenti solo quella gravitazionale. Se evoluisci le due si sommano (sempre vettorialmente) e puoi sperimentare un'accelerazione maggiore o minore di quella gravitazionale.

Ciao,

[Tony88]

mentre se siamo in un sistema di riferimento non inerziale, è necessario oltre a mettere le forze reali, aggiungere anche quelle "apparenti"

cosa le aggiungi a fare se non esistono??

[IVWP]

c' è sempre 1 G però non va verso i piedi

Anche no. In una salita in verticale l'unica accelerazione è quella che viene dal motore (se c'è) o dalla resistenza.

ma anche si

Come può confermare IVWP si è sottoposti a 0G solamente all'apice del looping,

Beh, non necessariamente, puoi fare un looping ad accelerazione costante ma non sarà bello rotondo come prevedono le regole delle competizioni acrobatiche. Se lo fai rotondo non è detto che all'apice tu abbia 0g, però sicuramente avrai il minimo.

Ciao,

vero, ma se non è tondo non è looping ben fatto

comunque gli 0G sono un riferimento, poi in realtà basta un niente di equilibratore per prendere qualcosa in meno o qualcosa in più

[vihai]

c' è sempre 1 G però non va verso i piedi

Anche no. In una salita in verticale l'unica accelerazione è quella che viene dal motore (se c'è) o dalla resistenza.

ma anche si

Giustifica!

In una salita verticale senza motore (e nella discesa che segue) l'accelerazione sperimentata dal pilota è pressapoco 0g.

comunque gli 0G sono un riferimento, poi in realtà basta un niente di equilibratore per prendere qualcosa in meno o qualcosa in più

Ripeto, puoi fare un looping perfettamente tondo con 4g alla base e 2g al vertice e non è considerato un errore nelle competizioni.

Ciao,

[87Nemesis87]

mentre se siamo in un sistema di riferimento non inerziale, è necessario oltre a mettere le forze reali, aggiungere anche quelle "apparenti"

cosa le aggiungi a fare se non esistono??

non esistono in un sistema inerziale, ma in un sistema non inerziale dotato quindi di una accelerazione propria, indipendente dal moto del corpo che stai analizzando, per far tornare il bilancio delle forze, le devi aggiungere

[IVWP]

c' è sempre 1 G però non va verso i piedi

Anche no. In una salita in verticale l'unica accelerazione è quella che viene dal motore (se c'è) o dalla resistenza.

ma anche si

Giustifica!

In una salita verticale senza motore (e nella discesa che segue) l'accelerazione sperimentata dal pilota è pressapoco 0g.

una qualsiasi salita a velocità costante...1 G


nella salita in candela senza motore sicuramente si avrà meno di 1 G, ma gli 0 G non puoi raggiungerli

[vihai]

In una salita verticale senza motore (e nella discesa che segue) l'accelerazione sperimentata dal pilota è pressapoco 0g.

una qualsiasi salita a velocità costante...1 G

A parte che si scrive g minuscolo, se sei senza motore, come fai a salire a velocità costante?

nella salita in candela senza motore sicuramente si avrà meno di 1 G, ma gli 0 G non puoi raggiungerli

Perché no? Basta darci quel tantino di motore che compensa la resistenza.

Ciao,

[IVWP]

In una salita verticale senza motore (e nella discesa che segue) l'accelerazione sperimentata dal pilota è pressapoco 0g.

una qualsiasi salita a velocità costante...1 G

A parte che si scrive g minuscolo, se sei senza motore, come fai a salire a velocità costante?

nella salita in candela senza motore sicuramente si avrà meno di 1 G, ma gli 0 G non puoi raggiungerli

Perché no? Basta darci quel tantino di motore che compensa la resistenza.

Ciao,

quota l 'intero testo, sei te che hai tirato fuori l' assenza del motore: io giustificavo la mia affermazione

[IVWP]

A parte che si scrive g minuscolo

wiki usa anche la g maiuscola

comunque d' ora in avanti userò la g minuscola

[vihai]

wiki usa anche la g maiuscola

Dimmi dove che la si corregge

quota l 'intero testo, sei te che hai tirato fuori l' assenza del motore: io giustificavo la mia affermazione

Hai ragione, tu parlavi di una salita stabilizzata, però avresti dovuto farmi notare subito il malinteso perché aggiungevo:

In una salita in verticale l'unica accelerazione è quella che viene dal motore (se c'è) o dalla resistenza.

Il che è vero, anche in una salita stabilizzata.

[IVWP]

wiki usa anche la g maiuscola

Dimmi dove che la si corregge

in effetti G maiuscolo indica la costante gravitazionale, hai un mp con le pagine di wiki

[Big_Teo]

ringrazio tutti quelli che sono intervenuti, specialmente quelli intervenuti con spiegazioni, e precisazioni, precise e puntuali, ve ne sono grato, dato che ,appunto, adesso la faccenda mi è più chiara... comunque se mi dovessero venire altri dubbi in merito o correlati a ciò, non esiterò a postarli qui...

[Big_Teo]

allora... vediamo un po' di rispolverare questo thread aperto da me medesimo... ... alla luce di qualche conoscenza fisica che ho accumulato ( purtroppo al liceo scientifico si inizia solo in terza a fare fisica )...
con qualche domanda ovviamente

1) supponiamo un aereo in volo rettilineo livellato.ad un certo punto, questo cabra verso l'alto, portandosi ad un angolo rispetto all'orizzontale di, mettiamo, 10° , e che mantiene stabilmente.( se non sbaglio questo angolo dovrebbe essere detto angolo d'attacco, o sbaglio?). pensiamo ora a un passeggero al suo interno... dopo averci pensato un po'su, ho "dedotto" che quasi sicuramente agiscono su di esso la forza peso, perpendicolare al terreno, e la normale al piano "d'appoggio), che dovrebbe avere lo stesso modulo della forza peso, ma non la stessa direzione, nè lo stesso verso, pensandola a livello vettoriale.
quindi la somma vettoriale fra le due, dovrebbe dare la forza percepita dal passeggero... è corretto?

2) come detto qualche post prima, i "g" aumentano durante la "tirata" che si fa per portare l'aereo a un determinato assetto. si passa quindi in un sistema non inerziale, quindi bisogna introdurre le forze apparenti. ora, la forza peso DOVREBBE rimanere, e si va a sommare con la forza centrifuga. la risultante da un vettore forza (apparente, ovvio), che è quella percepita dal passeggero... ma ora mi domando... se questi miei ragionamenti fossero corretti, bisogna contare anche il vettore velocita dell'aereo?

per ora ho concluso, e ringrazio chiunque avrà la pazienza di prendere in esame e smentire ( si, so gia che potrebbero essere sbagliati a priori ) queste mie "riflessioni!

ciao!

p.s.: rileggendo, mi son reso conto delle castronerie, fisicamente parlando, da me scritte... chiedo venia, non avevo mai trattato di fisica in modo decente, passatemi il termine

[Luke3]

La forza percepita dal passeggero è quella data dal vettore di peso apparente.
Il peso reale invece va sempre inteso come perpendicolare all'orizzonte. Quando l'aereo sta volando in volo rettilineo orizzontale, il peso apparente è uguale al peso reale. In salita e in discesa invece, il peso reale si scompone in due vettori di cui sarà la somma risultante: la componente orizzontale parallela alla traiettoria e la componente verticale perpendicolare alla traiettoria. Quello che sente il passeggero è la componente verticale perpendicolare alla traiettoria, che sarà inferiore al vettore peso reale. Per questo motivo in salita si sta in realtà molto vicini ad 1G, ma leggermente di meno (qualcosa tipo 0.9 - 0.95)

Come hai detto bene quando si tirano i G, il peso rimane invariato, ma si somma il vettore della forza centrifuga. In un sistema non inerziale, semplificando un pò, questa forza deve essere uguale ed opposta alla forza centripeta, che ha formula F=(mv^2)/r . Quindi si, la velocità c'entra, perchè determina la magnitudine della forza. Per questo motivo se provi un looping su un ottovolante e su un aeroplano tirerai valori di G diversi perchè la velocità (ed il raggio del cerchio in base a quanto tiri) saranno diversi. Più vai veloce e più stretto il raggio del cerchio che si percorre, maggiore sarà la forza G a cui si è sottoposti.

Se ho detto imprecisioni scusatemi, ma sono stanchissimo e ho cercato di semplificare un pò il modello

[Prisucci89]

La forza percepita dal passeggero è quella data dal vettore di peso apparente.
Il peso reale invece va sempre inteso come perpendicolare all'orizzonte. Quando l'aereo sta volando in volo rettilineo orizzontale, il peso apparente è uguale al peso reale. In salita e in discesa invece, il peso reale si scompone in due vettori di cui sarà la somma risultante: la componente orizzontale parallela alla traiettoria e la componente verticale perpendicolare alla traiettoria. Quello che sente il passeggero è la componente verticale perpendicolare alla traiettoria, che sarà inferiore al vettore peso reale. Per questo motivo in salita si sta in realtà molto vicini ad 1G, ma leggermente di meno (qualcosa tipo 0.9 - 0.95)

Come hai detto bene quando si tirano i G, il peso rimane invariato, ma si somma il vettore della forza centrifuga. In un sistema non inerziale, semplificando un pò, questa forza deve essere uguale ed opposta alla forza centripeta, che ha formula F=(mv^2)/r . Quindi si, la velocità c'entra, perchè determina la magnitudine della forza. Per questo motivo se provi un looping su un ottovolante e su un aeroplano tirerai valori di G diversi perchè la velocità (ed il raggio del cerchio in base a quanto tiri) saranno diversi. Più vai veloce e più stretto il raggio del cerchio che si percorre, maggiore sarà la forza G a cui si è sottoposti.

Se ho detto imprecisioni scusatemi, ma sono stanchissimo e ho cercato di semplificare un pò il modello

non posso che quotare, posso aggiungere due cose?
per calcolare i g di accelerazione a cui si è sottoposti noi al corso di Ist Ing Aero usavamo una formulina.

n = Sum(1,n,Fm) / abs(W) ----> sommatoria da 1 a n delle forze di massa diviso il modulo del peso.

dove
Fm= forze di massa (tutte, portanza, centrifuga [di cui è leggittimo parlare perchè l'aereo è un sistema di riferimento NON inerziale)
sum =sommatoria
abs = modulo
W= weight
n = load factor ( in senso ingegneristico)

PS: g= 9,807 m/s^2 ---> comunque si la gravità diminuisce con la quota, peccato che a 30.000ft diminuisca del 0,3% ;D
PPS: evitate di scrivere cacate nei post tecnici, perchè ne ho letto molte senza fare nomi

[Big_Teo]

intanto, grazie 1000 a tutti e due per le risposte, almeno ci si toglie qualche idea sbagliata dalla testa, com'è giusto che sia

n = Sum(1,n,Fm) / abs(W) ----> sommatoria da 1 a n delle forze di massa diviso il modulo del peso.

dove
Fm= forze di massa (tutte, portanza, centrifuga [di cui è leggittimo parlare perchè l'aereo è un sistema di riferimento NON inerziale)
sum =sommatoria
abs = modulo
W= weight
n = load factor ( in senso ingegneristico)

ora, essendo ancora "piccolo" e ignorante in materia di matematica/fisica, vorrei chiedere qualche delucidazione su questa formuletta, che sembra tanto carina
allora...
1.il load factor in senso ingegneristico è da intendersi come il fattore di carico che l'aereo subisce a livello di "g"?
2. la sommatoria 1,n ecc... indica solo e semplicemente di sommare a livello vettoriale tutte le forze agenti?
3. il modulo del peso è da intendersi come il modulo della forza peso?