Fonaments físics - Les Rodes  

 

J.M.
 J.M.
(@superjosep)
Membre Moderator
Registrat : fa 6 mesos
Respostes: 13
19/05/2019 9:22 pm  

LES RODES

Per entendre com es comporten les rodes amb els seus pneumàtics, hem d'assumir que les rodes d’una moto son dos giroscopis. Aquesta és la raó per la qual la moto es pot mantenir en equilibri tota sola si es mou, es a dir: si les rodes giren.

Es clar que per que aquest efecte giroscòpic s’iniciï de forma evident (aprofitable) cal un mínim de velocitat de gir que segons la segona llei de Newton, depèn de la massa en rotació, es a dir del pes de les rodes, i per una moto com per exemple una GS cal aproximadament una velocitat de rotació de 250 rpm, que equivaldria a una velocitat lineal d’aprox, 24 Km/h.

És per aquesta raó que a baixa velocitat les motos es fan més difícils de mantenir en equilibri i sovint hem de fer més esforços amb el nostre cos i el manillar per mantenir la trajectòria.

L’altra curiositat que es desprèn d’aquest efecte giroscòpic, es que les motos no giren per efecte d’actuar sobre el manillar (excepte a baixa velocitat), sinó simplement pel fet de inclinar la trajectòria amb l’ajut del perfil dels pneumàtics.

Roda giroscopi

De fet les motos giren molt millor si empenyem suaument el manillar en la direcció contrària al gir en agafar la corba (empènyer el canto de dins de la corba i no el de fora). D’aquesta manera provoquem amb la nostra acció, la creació de la força giroscòpica de la pròpia roda que fa inclinar la moto en la direcció del revolt i ens ajuda a agafar les corbes mes tancades i amb menys esforç. Tanmateix sembla contra-intuïtiu, però amb una mica de pràctica els resultats son espectaculars.


Cita
J.M.
 J.M.
(@superjosep)
Membre Moderator
Registrat : fa 6 mesos
Respostes: 13
19/05/2019 9:25 pm  

I què és un Giroscopi?

El giroscopi es un dispositiu mecànic format essencialment per un cos simètric que gira a alta velocitat al voltant del seu propi eix de simetria. Quan se sotmet el giroscopi a un moment de força que tendeix a canviar l’orientació de l’eix de rotació, el seu comportament és aparentment paradoxal ja que l’eix de rotació, en lloc de canviar de direcció passivament com ho faria un cos que no girés, canvia la seva orientació en un eix perpendicular a la direcció esperada.

Giroscopi

Estem acostumats a anar en moto de forma intuïtiva, però si pensem una mica, veurem que les motos reaccionen seguint aquest mateix comportament estrany. Les rodes de la moto son dos giroscopis de fet, i amb la moto en moviment, quan girem una mica el manillar a la dreta o a l’esquerra, la moto s’inclina de costat en el pla perpendicular de la força que hem aplicat al manillar. Aprendre a anar bé en moto o bicicleta és aprendre aquesta íntima connexió, aquesta dansa entre els moviments del manillar i les inclinacions laterals del vehicle.

El giroscopi va ser inventat per Leon de Foucault al 1852 per demostrar la rotació de la Terra, muntant un disc en rotació ràpida sobre un suport cardànic per permetre llibertat de moviments angulars al disc. També va ser Foucault qui va experimentar que impedint certa mobilitat al suport del giroscopi, l’eix del disc giratori s’orientava en el sentit del meridià terrestre del lloc, això va conduir a la invenció del girocompàs, i ha permès una orientació més acurada no solament als vaixells i avions, també per qualsevol enginy mòbil (incloent els nostres smartphones), perquè el giroscopi s’orientarà sempre al nord verdader (eix de rotació de la Terra) i no al pol nord magnètic (que no és coincident), fent innecessàries les correccions addicionals que necessiten les brúixoles.

Ara podeu intuir el que ja va descobrir Newton: Efectivament el giroscopi més gran sobre la Terra és la pròpia Terra, que gira sobre si mateixa amb una massa enorme, i provoca aquesta interacció singular amb els altres petits giroscopis mecànics de tot tipus construïts per l’home.


Respondre Cita
Share:
X
  
Trabajando

Por favor Iniciar Sesión o Registre