Re: attrito radente

From: Soviet_Mario <Soviet.Mario_at_CCCP.MIR>
Date: Mon, 12 Nov 2012 17:07:50 +0100

Il 12/11/2012 14:53, Giorgio Bibbiani ha scritto:
> Chenickname ha scritto:
>> Il prof, dalle sue parole,
>> probabilmente ignora tutti gli studi tecnologici all'interno dei
>> laboratori industriali che hanno dovuto lavorare con gli attriti
>> radenti: ferrovie, costruttori di freni, frizioni, pneumatici...
>
> Avrei qualcosa da ridire a proposito, ma mi accorgo
> in ritardo :-(, e me ne scuso con l'interessato, che avrei fatto
> meglio a evitare di chiamare in causa indirettamente il
> prof. Fabri, visto che cio' non e' corretto, quindi mi
> sembra meglio che ci dedichiamo al merito della questione...
>
>> Qui entriamo in epistemologia: queste leggi fisiche si ricavano per
>> aristotelica astrazione dalle osservazioni empiriche. Che altro?
>
> L'altro sono le considerazioni quantitative, alla fine devono
> "tornare" i numeri e le unita' di misura...
>
>> La "legge" sull'attrito radente si puo' astrarre da un'ampissima gamma
>> di materiali.
>>> Oppure, hai provato a chiederti perche' quando si vanno
>>> a cercare i valori tabulati dei coefficienti di attrito radente
>>> per le varie coppie di materiali si trovano valori diversi
>>> (e comunque riportati con una sola o al massimo due
>>> cifre significative) a seconda delle fonti, come e' possibile
>>> che quella che dovrebbe essere una costante cambi
>>> di volta in volta?
>>
>> Il "coefficiente di attrito" non e' mica una "costante
>> universale" ! :-)
>
> Ma dovrebbe esserlo, se la "legge dell'attrito radente"
> e' una legge fisica...

uhm, perch� mai una legge fisica non dovrebbe contemplare la
natura chimica dei materiali ?
Mi sembra che questo valga in contesti abbastanza restrittivi.
Gi� se parliamo di diodi, credo che la fisica e la chimica
si fondano inestricabilmente.
Imho esistono infiniti coefficienti anche considerando
superfici identiche fisicamente (lucidate a specchio).
Intuitivamente una cosa � strisciare stagno su stagno, altro
diamante su diamante, altro stagno su diamante.
Non possiamo pretendere che siano simili neppure gli ordini
di grandezza.

>
>> Dipende da moltissimi fattori tecnologici, in primis dalla rugosita'
>> delle superficie. Mi stupisco del tuo stupore.
>
> Il problema e':
> supponiamo di voler determinare la legge dell'attrito radente
> per il contatto rame su rame, facciamo una misura su due
> pezzi di rame a contatto e otteniamo un valore per il
> coefficente di attrito dinamico mu, ripetiamo la misura
> su un'altra coppia di pezzi di rame *della stessa partita*
> e il valore di mu cambia *in modo sensibile*, come tu
> scrivi la causa puo' essere data dalla differente rugosita',
> o dalla presenza di impurita' nel materiale o difetti reticolari
> o gas adsorbiti ecc. ecc., allora per determinare il valore
> *reale* di mu proviamo a utlizzare materiali sempre piu' puri
> e piu' levigati, fino al punto che i due pezzi aderiranno e
> non si staccheranno piu'!

non ho capito perch� pezzi indefinitamente lisci dovrebbero
creare pi� attrito : l'effetto adesione � rilevante per
sforzi di tipo sigma (distacco ortogonale), non di tipo tau
(scorrimenti di taglio).

> Allora, cosa ne e' della nostra
> "legge dell'attrito", specie se consideriamo che il
> "coefficiente" mu dipende oltretutto dalla velocita'
> di strisciamento, anche qui in modo sensibile?

questo � effettivamente un problema.
In altro contesto, un problema simile, irrisolvibile ma
molto studiato, si presenta.
Nella viscosit� esiste in effetti la definizione di quella
statica e di quella dinamica (e quella dinamica ammette
grafici complessi in funzione della velocit�, financo isteresi).

Non � detto che una legge dell'attrito pi� robusta debba
essere velocit� indipendente.
Specie in casi reali.

Esempio banale, ne ho assaggiato un caso doloroso
nell'albero motore di una suzuki in cui si � intasata la
pompa di lubrificazione : ad alte velocit� le rugosit�
fondono e si ha grippaggio.
Ci sono persino degli economici di saldatura per frizione e
grippaggio. Quindi l'attrito varia molto in funzione della
temperatura

>
> Quanto sopra e' una breve e parziale parafrasi di quanto
> scritto da Feynman nel testo che avevo citato in precedenza.
>
>> Inoltre c'e' tutta una
>> serie di non linearita' dovute a vari limiti e fenomeni prettamente
>> tecnici, come il consumo dei materiali, l'autolevigazione,
>> l'autolubrificazione (ad es. nella ghisa per cessione di carbonio), il
>> surriscaldamento, ecc. Ma tutto cio' non inficia la legge che ci siamo
>> ricavati, semplicemente ne osserveremo gli scostamenti.

non � una legge universale, molto semplicemente, ma descrive
modelli semplici.
Ad es. un range di velocit� in cui non si generino
spontaneamente sensibili cambiamenti di temperatura.

>
> Quando gli scostamenti diventano la regola, non si puo'
> piu' parlare di "legge fisica".

perch� ?
Allora anche la caduta dei gravi in campo uniforme non � una
legge fisica, se estendo il tragitto di caduta all'intera
atmosfera ...
Se una legge � locale, basta che chiarisca le condizioni al
contorno.
Al limite il problema � quando non si riesce nemmeno a
descrivere in modo abbastanza preciso tali condizioni al
contorno (nel qual caso abbiamo roba mega empirica tipo il
flusso laminare e il numero di Reynolds)

>
>> Non e' che la legge di Hooke nelle molle di una balestra sia piu'
>> rispettata che la legge sull'attrito radente nei freni.
>
> Dici? A me sembra di applicabilita' molto piu' universale, nel
> senso che praticamente tutti i materiali presentano una
> relazione di proporzionalita' diretta tra forza applicata e
> deformazione all'equilibrio statico, *nel limite di piccole
> forze applicate*,

vero ... nel contesto della balestra non sconfiniamo nelle
deformazioni plastiche, ma rimaniamo nel campo elastico.
Cmq questa � una condizione al contorno, quindi non mi
sembra poi tanto universale.

> e inoltre a differenza del caso dei coefficienti
> di attrito dinamico i valori dei moduli di Young di materiali puri
> sono ben determinati,

mmmmmm
Solo per i metalli che si riescono a colare e ricuocere in
modo regolare. Se consideriamo tutta la sfilza di refrattari
che si lavorano quasi soltanto con metallurgia delle
polveri, la dispersione dei valori meccanici schizza in alto.
E anche negli altri, ci vuole un buon condimento di
precisazioni sulla storia termica e meccanica del pezzo per
fare estrapolazioni. Tempre e incrudimenti sono in agguato
se non si chiarisce bene come ottenere gli specimen.

> e comunque in generale la legge di Hooke
> e' verificata con una precisione molto maggiore di quanto
> possa esserlo quella dell'attrito radente, esistono strumenti
> di grandissima precisione che si basano per il loro
> funzionamento sulla legge di Hooke mentre non
> mi sembra che cio' accada nel caso della
> "legge dell'attrito radente".
>
>> O che il
>> motore rispetti esattamente le leggi della termodinamica.
>
> Questo e' un evidente refuso e si capisce che
> intendevi un'altra cosa ;-).

ess�, difficile barare con quella ! E' pi� cattiva della
FornerA ;-)

>
>> O che
>> l'areodinamica non sia meglio provarla direttamente nella gallera del
>> vento perche' se proviamo a calcolarla con la teoria dei fluidi vengon
>> fuori patate.
>>
>> Saluti realistici
>
> Comunque penso che a parte le questioni epistemologiche
> (legge fisica o no?) siamo d'accordo riguardo alla realta' fattuale,
> che alla fine e' cio' che conta...:-)

3D interessante ... tra i pochi che riesco a seguire :-)
ciao
CCCP

>
> Ciao


--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
Received on Mon Nov 12 2012 - 17:07:50 CET

This archive was generated by hypermail 2.3.0 : Fri Nov 08 2024 - 05:10:03 CET