Il 22 Ott 2004, 11:08, nospam_at_no_spam.com (Aleph) ha
scritto:
> Tetis ha scritto:
>
> Ho letto tutti i tuoi interventi e non ci ho capito assolutamente nulla,
> forse � un mio limite,
Ti avevo dato una risposta che non ti e'
arrivata. Probabilmente il moderatore non
ha apprezzato che dicessi che non so se
si tratta di un tuo limite, purtroppo non riesco
a leggere le risposte dei moderatori in caso di
rifiuto. Dicevo che ho usato solo strumenti "elementari"
di ragionamento. In particolare la meccanica newtoniana.
Puo' darsi che il tono sia apparso polemico e sia stato censurato,
ad ogni modo ho solo detto la verita'. Il tuo modo di argomentare
mi sembra, in questo momento, alquanto superficiale e polemico.
Diciamo che ho conosciuto Aleph migliori.
> Noto quanto segue:
>
> 1) la differenza di pressione tra l'interno e l'esterno del pallone non �
> affatto la causa che fa decollare una mongolfiera e, comunque, la
> pressione interna al pallone � con buona approssimazione la stessa di
> quella esterna: la mongolfiera decolla perch� l'aria interna al pallone �
> meno densa, e quindi pesa meno, di quella esterna e perch� vale il
> principio di Archimede.
Ripeto quanto avevo risposto: se fosse vero che la pressione interna
e' uguale punto punto alla pressione esterna la mongolfiera
non volerebbe. E questo tanto se il guscio e' aperto quanto se
il guscio e' chiuso. Tutto quello che puoi legittimamente fare per
semplificarti la vita e' assumere, come e' difatto, che la pressione
atmosferica e' talmente enorme che una piccola variazione
relativa della medesima ti e' sufficiente per sostenere in volo la
mongolfiera. In particolare questa pressione e' un quintale per
metro quadro. Allora le densita' risultano inversamente proporzionali
alle temperature e non serve affatto l'ipotesi di monodispersione dei
pesi molecolari, infatti i volumi sono identici fra i due casi. Un poco
di numerini: un atmosfera e' circa una tonnellata di peso per metro
quadrato, ovvero circa 10000 N/m^2.
Un metro cubo di atmosfera contiene all'ottanta per cento azoto, una
mole di azoto che ha peso molecolare circa pari a 28 occupa, a
temperatu-
ra ambiente, un volume di circa 22 litri. In un metro cubo sono mille
litri per un ammontare di circa 45 moli e mezzo. Ovvero circa 28/22 Kg
ovvero 1.27 kg. Sulle tavole si trova circa 1.28 kg/m^3. Ne segue che in
condizioni normali di temperatura in un metro di altezza il gradiente di
pressione
e' 10 N/m^2 ovvero 1 Kg/m^2 una variazione percentuale di .1 %
Ragionando sulle densita' trovi che per sostenere in volo una
mongolfiera
con tre persone a bordo di peso devi esser pronto, tenuto conto del
peso
del cestello e delle imbragature, a creare una differenza di densita'
fra interno ed esterno tale che questa differenza di densita'
moltiplicata per il volume sia circa pari a tre quintali. Con un mega
pallone da 1000 m^3 (10 m x 10 m x 10 m) trovi che ti servono 300 g di
differenza per metro cubo. Ovvero devi scaldare 10/7 * 300 ad una
temperatura di 428 Kelvin molto difficile da sostenere. Se ti accontenti
di tenere due persone a bordo puoi cavartela con 375 Kelvin che sono
sempre tanti da tenere a lungo.
Tornando a ragionare con le pressioni: distribuire 200 Kg di peso su
100 m^2 di superfice implica pressioni di 2 Kg/ m^2 ovvero una
variazione relativa di pressione di .2% Nota la consistenza fra i
risultati in pressione ed i risultati in densita': in un'altezza di
dieci metri una differenza di densita' di 200 grammi su metro cubo
implica una diminuzione di pressione di 2 Kg/m^2.
Infine pero' voglio avvisarti di questo fatto: se sei in presenza di
densita' molto variabili in equilibrio e la tua vela e' sovrastata da
un fluido piu' denso o meno denso tu devi tenere conto di questa parte
del fluido e non puoi limitarti a considerare il fluido interno. Se
conosci le pressioni sui due lati della vela la forza sara' data da
quella differenza di pressione. Ma se sai solo che c'e' equilibrio e
conosci le densita'allora devi considerare anche le densita' esterne
che si trovano sulla verticale del tuo sistema. Se per esempio nel caso
della mongolfiera si verifica quella che si chiama inversione dello
strato limite, ovvero tu hai scaldato di poco l'aria e questo anziche'
produrre un moto convettivo ha causato un aumento della pressione
locale avrai un effetto di sovrappressione che deriva dallo strato
esterno. Infatti se vuoi conoscere la densita'di un fluido non ti basta
conoscerne la temperatura e le specie chimiche presenti devi conoscerne
anche la pressione. Se la pressione di questo strato risulta piu' alta
della pressione atmosferica tu devi tenere conto di questo plus di
pressione. Nello schema densita' , se ti limiti a ragionare sulla
densita' interna sbagli. Devi considerare anche la densita' dello strato
esterno. Nell'ipotesi che tutti gli elementi fluidi siano all'equilibrio
devi applicare il criterio di integrare da cima a fondo i profili di
densita'.
> > Questo e' vero, pero' significa solo che in
> > un liquido incompressibile in cui sta immersa una mongolfiera
> > non puo' esserci equilibrio statico autoconsistente.
> E che vor' d�???
Qui ti avevo risposto di rileggere quello che avevo scritto e
di rimeditarlo. (in effetti avevo usato l'espressione piu' laconica:
rileggi e spremi le meningi) che probabilmente il moderatore ha
censurato per evitare un effetto flame. Nei panni del moderatore
forse avrei fatto lo stesso.
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Received on Wed Oct 27 2004 - 13:52:41 CEST