L'energia cinetica e lo spazio di arresto

Questo è un grafico che ho fatto pensando a quello che diceva sempre il mio professore di fisica al Liceo, e che già all'epoca mi ha fatto molto riflettere.

L'energia cinetica di un veicolo varia in proporzione al quadrato della velocità.
Più energia cinetica vuol dire maggiori spazi di arresto.

Il grafico:
Le righe sono la velocità in km/h dai 10 ai 200, quindi, ad esempio la riga 13 equivale a 130 km/h
Le colonne indicano l'energia cinetica espressa in Joule .
a sinistra del grafico trova spazio la tabella dal quale il grafico è stato creato.
La colonna di sinistra esprime la velocità (in km/h) da 10 a 200
La colonna di destra indica l'energia cinetica risultante(Joule)

Ho consdierato una massa di 240 kg, ipotizzando un peso di 70 kg e un peso della moto di 170 kg, sottostimando la realtà, ma anche in questa maniera i dati sono impressionanti.

L'energia cinetica è l'energia che ha un otteggo in movimento, e si calcola in base alla formula
"T= (1/2)*m*v*v",
dove "m" è la massa dell'oggetto e "v" è la velocità, quindi, ora una riflessione:

se andando mettiamo a 50 km/h il vostro mezzo si ferma in 15 metri, in quanti metri si ferma andando a 100 km/h?
Ogni ragazzino alle prime armi vi risponderebbe "in 30 metri", il doppio dello spazio. peccato che l'energia cinetica varia in base al quadrato della velocità..
Ipotizziamo la stessa capacità frenante e che non vi sia una perdita di efficienza dovuta alla temperatura, quindi ipotizziamo che l'impianto frenante svolga il suo compito in maniera costante (dopotutto non si parla di freni da gara in composti sinterizzati o in carbonio);si può fare una proporzione:

L'energia cinetica T50 sta allo spazio di frenatura di 15 metri, come l'energia cinetica T100 sta allo spazio di frenatura di X metri

(T50:15=T100:X) --> X= (15*T100)/T50 --> X= 60 metri.

IL QUADRUPLO DELLO SPAZIO

ma andiamo più nel dettaglio.. nel calcolo qui sopra ho pensato solo allo spazio di frenatura.. tralasciando il tempo di reazione (grazie a Cacciavite del forum dell' AMI per il consiglio!).
contando un tempo di reazione medio di 0.8 secondi, andando a 50 km orari, ancora prima di frenare avremmo percorso già 11 metri.. quindi la distanza totale sarebbe stata di 26 metri..
Andando ai 100? chiaramente 22 metri prima di iniziare a frenare.. per un totale di 82 metri!! Altro che 30!

... con l'esperienza piano piano si impara... ma non conoscendo la formula fisica dell'energia cinetica, il ragazzino alle prime armi, o chi ha risposto "il doppio", nella migliore delle ipotesi si srebbe fatto (82-30) = 52 metri dentro ad un campo... o sarebbe finito alla "Joe Bar".
Un consiglio veloce.. per calcolare in linea di massima quanti metri al secondo state facendo.. dividete per 3 :) 60 km/h = (+o-) 20 m/s, 100 km/h = 33 m/s, 130 km/h = 43 m/s

Un aggiornamento... a questo indirizzo troverete altri consigli e immagini che spiegano meglio il problema, nell'ambito del Progetto No Credit in Alto Adige. La pagine "consigli è veramente ben fatta, e da essa ho preso queste immagini, sempre sul tema della distanza di arresto, specialmente le ultime 2 immagini fanno riflettere!!!




Pensateci sempre bene. Se man mano che si sale di velocità i giri salgono più lentamente... aspettatevi lo stesso comportamento in aumento di spazio di frenata. E ditelo ai ragazzini alle prime armi. e siate attenti. I riflessi e il tempo di reazione sono fondamentali. in moto sono leggermenti inferiori che in macchina, ma non di molto. Fate in modo che non si alterino con stanchezza eccessiva, alcool, droghe, testa tra le nuvole. Un decimo di secondo può voler dire 1 metro e mezzo, la distanza tra la ruota davanti e quella dietro di una moto, quella tra un marciapiede e un muro, o quella tra un guard rail e un precipizio. Pensateci!
Un lampeggio, Leonardo.