DIFFERENZA TRA AUTO DA CORSA PT.4
Ecco l’ultimo capitolo di confronto tra auto da corsa di tipologie differenti: formula e derivate dalla serie. Questo, ovviamente, prima di procedere con altri nuovi spunti tecnici in attesa della ripresa delle gare.
Fino ad ora abbiamo studiato una serie di aspetti tecnici che favorirebbero le auto a ruote scoperte, quali motivi di attrito viscoso, pressione frontale e altro ancora. Per altro, li trovate ai seguenti link:
Ora introduciamo il 4° elemento che ci aiuti a spiegare la maggiore efficacia delle macchine da formula durante una generica corsa: il momento di inerzia. Di seguito introduciamo la formula matematica.
Notiamo subito due elementi: massa M e raggio r.
Se la massa è cosa più facile da intuire in termini di significato, r merita qualche spiegazione ulteriore.
Il suo significato stretto è “raggio” ovvero, una distanza. Nella fattispecie rappresenta la lontananza di un elemento con massa “m” dal baricentro del corpo totale.
In sostanza: ogni macchina e ogni veicolo del mondo è composto da molti elementi, ognuno con la propria massa. Questi, sono montati in una certa posizione e assumono una certa distanza nei confronti del baricentro del veicolo totale. Per dare un esempio, immaginiamo una macchina sportiva, che chiaramente ha il suo centro di gravità, diciamo, circa a metà abitacolo. Immaginiamo poi il suo fanale anteriore: elemento dotato di una sua forma e di una sua massa. Chiaramente, questo è posizionato ben lontano dall’abitacolo di guida e quindi assumerà una certa distanza dal baricentro totale della vettura. Ecco: questa è proprio la grandezza rappresentata dalla ”r” della formula precedente.
COSA VOGLIAMO ESPRIMERE CON L’INERZIA.
Come dice la parola stessa, inerzia rappresenta una resistenza che un oggetto genera al variare della sua velocità o della sua direzione. Immaginate un treno che spegne i motori: non si ferma subito anche se non c’è più la spinta che lo tiene in movimento, bensì, impiega un certo tempo prima di arrestare la sua corsa. Questo perché, nonostante gli sforzi di attrito sui binari e l’aria che gli urta sul lato frontale, il convoglio genera tale fenomeno di inerzia che lo mantiene in movimento ancora per un certo periodo.
Stesso concetto per un pullman che inizia una curva. Tutti noi siamo saliti già su qualche pullman e tutti noi sappiamo quanto si inclina sul lato esterno della curva a causa della sua inerzia a cambiare direzione.
L’INERZIA DURANTE LA CORSA
Dico che l’inerzia è una dei principali motivi di differenza tra le derivate dalla serie e le vetture a ruote scoperte proprio per come sono conformate le due tipologie di vetture e proprio per come funziona la formula. Se c’è un aspetto particolarmente importante da evidenziare, questo è l’esponente “2” sopra la “r”; vedere formula. in sostanza, è come se ogni distanza di ogni singolo componente delle auto venga contata non solo per il suo valore, ma venga presa in conto due volte.
Ogni componente particolarmente lontano dal baricentro del veicolo è controproducente due volte: primo perché r cresce; secondo perché r è contato due volte!
IL CONFRONTO.
Dal confronto seguente notiamo le lettere sotto indicate a rappresentanza di alcuni elementi comuni alle due tipologie di auto in esame:
- S: sospensioni
- P: pilota
- R: radiatori
- Linee verdi: carenatura
Notiamo come per le auto di serie ognuno di questi componenti sia estremamente più lontano dal baricentro del veicolo rispetto alle auto da formula. Questo peggiora ogni valore “r” legato a ciascun componente, che ricordiamo essere conteggiato due volte ogni volta.
CONCLUSIONE
Se sommassimo i contributi di inerzia di ogni singola parte presa in considerazione nell’immagine precedente, noteremmo che un’auto da corsa derivata dalla serie ha momenti di inerzia molto più alti dei veicoli a ruote scoperte. questo per le distanze, ovvero le varie frecce colorate delle immagini precedenti, che sono assai maggiori.
La riduzione dell’inerzia sulle auto da formula, molto bassa rispetto ad un veicolo da corsa “normale”, consente una reattività nei cambi di direzione assai più elevata. Questo ci permette di ammirare la rapidità con le quali le vetture da formula cambino direzione tra le varie curve dei circuiti. tutto questo, in definitiva, è correlato a quel numero “r” elevato al quadrato, nella formula dell’inerzia prima evidenziata.
Ecco quindi che anche il quarto tassello è stato messo al suo posto per completare il confronto tra auto da corsa di tipologie differenti. Abbiamo approfondito tutti i principali punti che dimostrano l’estrema supremazia delle auto da formula. Ora siamo pronti per nuove analisi e capitoli e comunque, anche se l’assenza di corse pesa, non si può dire che non stiamo usando bene il tempo a nostra disposizione.
A presto, dall’ing. Alberto Aimar.