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Accelerazione - ... e potenza


Federico Milan

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Federico Milan

Leggevo un articolo su una comparazione tra autovetture spinte da motori diesel e benzina. L'autore elogiava i diesel per la coppia, mentre disprezzava i benzina perchè pur disponendo di potenze elevate non erano in grado di accelerare l'autovettura come un diesel ... ora, messo da parte ogni pregiudizio, ognugno sceglie quello che vuole, ma fisicamente è corretto? Ossia è proprio inutile la potenza per accelerare un oggetto smile.gif, o forse si commette un errore? o forse si intende tutt'altro?

Supponiamo di avere una accelerazione costante:

V = a*t -> quindi detto t_finale avrò V_finale = a*t_finale

Ora l'energia cinetica della mia massa è E_finale = 0.5*m*V_finale^2, ma l'energia cinetica che sono [J] divisa un tempo diventano [W], quindi:

P = E_finale/t= 0.5*m*(a*t_finale)^2/t_finale = 0.5*m*a*t_finale ...

Quindi per accelerare serve una potenza smile.gif, ma la coppia? c'è una relazione per le grandezze rotanti, ossia P = T * w dove w è la velocità angolare!

La realtà è che per accelerare fornisco una forza/coppia, ma queste son legate alla potenza da relazioni indissolubili, quindi per accelerare ho bisogno di potenza altrimenti potrei accelerare un corpo a costo zero!

Probabilmente l'autore intendeva dire che i disel hanno una distribuzione di coppia migliore rispetto ai benzina, ... ?

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daniele_stefanini

Dunque...P = T x w , ma T = f(w)

ovvero la coppia é funzione della velocitá di rotazione.

Tipicamente un motore diesel ha il massimo di coppia tra i 2300 e i 3000 giri/min, mentre il benzina ha il suo massimo tra i 3000 e i 4000 giri/minuto (o piú, per i multivalvole specie se plurifrazionato (6 , 8 o 12 cilindri))

Facendo ruotare il motore ad alti giri (ovvero usando la frizione a dovere - la cosí detta "sfrizionata") si sfrutta il benzina nel suo arco di massimo regime di rotazione E ALLO STESSO TEMPO di coppia...ovvero se ne sfrutta la massima potenza erogabile...e si ottiene di conseguenza la massima accelerazione.

Ma questo non é uno stile di guida appropriato alla strada.

Nell´uso quotidiano é conveniente avere maggiori proprietá di coppia ai bassi regimi, e il diesel offre pertanto buone doti di accelerazione.

Ancora piú evidente é il vantaggio in ripresa del diesel rispetto al benzina (quando cióe a frizione "in presa" si rinuncia al "trucco" di portare il motore ad alti giri)

A paritá di potenza, e ponendo di usare la frizione in maniera ottimale si avrá che :

P(W_Benzina) = P(W_Diesel)

per un certo valore di W_benzina e W_diesel , dove con W si intende il regime di rotazione.

Se i due mezzi hanno le stesse perdite meccaniche e lo stesso peso, l´accelerazione sará la stessa.

PS :

anche se non ha a che fare molto con la fisica...i diesel hanno sí buone doti di coppia, ma solo dal momento di entrata in azione del turbocompressore....io ho una ford focus...sotto i 1500 giri è un pianto...a volte ho paura che si spenga da quanto é debole !!!

Quindi :

La risposta dovrebbe essere affermativa.

Daniele

Modificato: da daniele_stefanini
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daniele_stefanini

http://www.omniauto.it/magazine/1403/coppi...hiamo-cosa-sono

...come volevasi dimostrare

offtopic.gif

Quando ero "ragazzo" c´avevo il Vespino 50 a faro tondo....

- comprato con il 50 , truccato con il 75 malossi prima e con il 100 polini dopo

- marmitta a espansione

- smontaggio cambio 3 marce e rimontaggio dei componenti del vespino a faro quadrato (4 marce). La campana della frizione rimase quella del tre marce (rapporti piú lunghi)

- ruote da dieci pollici del vespino a faro quadrato (rapportatura finale piú lunga)

- carburatore 18/16 preso da un Ape

- filtro a rete

Cambiata regolarmente senza togliere il gas

Le ruote da dieci pollici - siccome non ero riuscito a trovare i mozzi adatti - le avevo adattate saldando delle "prolunghe" in ferro sui profili stampati dei cerchioni (AUGURI !!)

DULCIS IN FUNDO : davanti il freno non ha mai funzionato !! ;-)

La cosa bella é che del cambio mi avanzarono un pó di pezzi ahahah !! ma andava lo stesso !!

Modificato: da daniele_stefanini
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