Un volo in elicottero **

03/11/21

Un volo in elicottero **

Categorie: Fisica classica Tags: Scritto da: Vincenzo Zappalà Commenti:6

Ancora un quiz molto semplice, che, però, fa riflettere.

Immaginiamo di avere a disposizione un elicottero e di voler fare tre esperimenti. Una cosa molto semplice: lasciar pendere dall'elicottero una fune di spessore e densità costante. L'elicottero sale a una certa altezza, lascia andare la fune e una volta che tutto è sistemato, inizia a muoversi in senso orizzontale. Si chiede:

(1) Che configurazione assumerà la corda ?

(2) Come sopra, ma inserendo un grosso peso in fondo alla corda.

(3) Come sopra, ma inserendo un piccolo paracadute in fondo alla corda.

Non diamo valori numerici, per cui ci basta una trattazione puramente qualitativa.

N.B.: L'esperimento si svolge in condizioni realistiche e quindi non si può trascurare la presenza dell'aria. Ovviamente, per le piccole altezze raggiunte, si può assumere l'accelerazione di gravità costante e, trattandosi di un elicottero, che la sua elica orizzontale non influisca sull'aria sottostante.

 

QUI la soluzione

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6 commenti

  1. Alberto Salvagno
    03/11/2021 at 10:38

    Rispondo d'istinto. In tutti e tre i casi la corda, frenata dall'aria, tende a inclinarsi verso l'indietro. Nel secondo caso di più, specie se il peso è poco aerodinamico. Nel terzo caso la corda si dispone addirittura in modo quasi orizzontale, frenando l'elicottero in proporzione al diametro del paracadute e rischiando perfino di andarsi ad attorcigliare sull'elica di coda. Ahimè

    Ho fatto anche questo: traino aereo di striscioni e di alianti, ma sono convinto che adesso mi sbeffeggerai facendo crollare le mie intuizioni d'acchito

  2. Vincenzo Zappalà
    03/11/2021 at 11:26

    troppo vago Albertone... ci vorrebbero degli schemi visivi.

  3. Giovanni
    03/11/2021 at 12:43

    Buongiorno.

    1. In linea retta, la cui inclinazione dipende dal peso della corda e dalla resistenza dell'aria.
    2. Come sopra, ma meno inclinata.
    3. Come sopra ma molto più inclinata.

    Saluti a tutti.

  4. Vincenzo Zappalà
    03/11/2021 at 14:21

    no, Giovanni, non è "abbastanza" giusto...

  5. maurizio rovati
    04/11/2021 at 11:08

    1  Solo Corda*. Linea tesa inclinata: il peso della corda e la resistenza dell'aria sono costanti e perpendicolari tra loro per ogni tratto di corda fino alla fine. Più è pesante la corda più la linea tende alla verticale e viceversa

    2  Corda + Massa. Linea curva convessa verso l'alto: la Massa,  dotata di resistenza aerodinamica trascurabile, mantiene la corda verticale vicino all'estremità bassa, ma, risalendo, la resistenza dell'aria si somma sulla lunghezza della corda tendendo ad incurvarla

    3  Corda + Paracadute. Linea  curva convessa verso il basso: l'opposto della 2

    • La corda può essere rappresentata come una serie di elementi discreti e uguali ognuno dei quali avente un proprio peso P che agisce in verticale e una propria resistenza aerodinamica R che agisce in orizzontale. Ponendo per es. che peso e resistenza siano uguali in modulo e ortogonali, la forza risultante su ciascun elemento avrebbe una direzione a metà tra le due forze, quindi a 45°, è allora evidente che la corda si distenderà in modo rettilineo con un angolo di 45°dato che ogni elemento è soggetto alla stessa forza come modulo, direzione e verso... Secondo me
  6. Vincenzo Zappalà
    04/11/2021 at 11:17

    bene, bene Maurizio. Nell'ultimo caso bisogna pensare che il primo tratto di corda subisce una resistenza dell'aria maggiore che i tratti successivi e quindi si ha un andamento contrario a quello precedente. Si può anche calcolare analiticamente, ma possiamo soprassedere. Basta ricordare che la resistenza dell'aria dipende dall'area considerata e non dalla sua massa.

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