Quesito Fisico Veloce

[LorenzoT88]

Ciao a tutti, sono nuovo del navimodellismo ma lo seguo con interesse da tempo,studiandone mecanismi tecniche e principi, a breve mi accosterò alla costruzione di un classe Seawolf, e volevo porre un quesito di Idrodinamica:


Se per il principio di archimede:

Spinta Idrostatica=[S(superficie) x H1 x y(peso specifico del fluido)] - [S x H2 x Y]....Con y=1 in acqua....SI=S(H1) - S(H2)

Visto che la spinta idrostatica calcolata è costante anche col variare della profondità,Perchè i sottomarini riescono a trovare una quota di stazionamento??...Qual'è il principio?...Non dovrebbero continuare ad affondare?

Scusate l'ignoranza,spero in una risposta chiarificatrice poichè il materiale in rete è abbastanza impreciso a riguardo...
Grazie

[pollovolante]

Be spiegato in parole povere e' così:in un sottomarino,tu hai la spinta dell'acqua in cui e' immerso che e' costante ed e' in funzione della superficie del natante,quello che vari e' la massa del sottomarino riempiendo o svuotando le casse ad aria,questo come si puo' intuire modifica l'equilibrio tra spinta dell'acqua e massa del corpo che galleggia,ci sara' un punto dove l'equilibrio tra massa del mezzo e spinta idrostatica terra' il sottomarino fermo....non so se sono riuscito a essere chiaro,spiegarlo di persona a parole sarebbe piu' facile che scriverlo...

[LorenzoT88]

Immagino che sarebbe meglio a parole=)...Comunque mi dici che il principio di archimede gioca solo uno dei due ruoli fondamentali nel raggiungimento dell equilibrio idrostatico...
Quindi devo considerare di aggiungere al sommergibile peso fino a quando non si arriva quasi all'affondamento in superficie, il quale viene poi continuato con l'aggiunta di peso tramite le casse zavorra..

Ma la domanda che mi tartassa è questa:
Deduco che quindi oltre al valore di spinta idrodinamica data dal volume del solido che rimane costante, vi sia un altra forza in gioco,quantomeno un altra legge dell'idrodinamica,ma ha un nome?...cioè come calcolo quanto peso devo aggiungere o sottrarre per arrivare ad una certa quota subaquea?....


Grazie ancora=)

[pollovolante]

Guarda se ti puo' servire questo:http://www.bonaventura.com/ricerca/staint/staintI.pdf

e questo:http://www.diiar.polimi.it/franz/MdF...MdF_parteD.pdf

[LorenzoT88]

Ti ringrazio, soprattutto il secondo link credo contenga le informazioni per chiarificare i miei dubbi,purtroppo non mastico molta matematica (Studio Giurisprudenza infatti), ma ho la fortuna di vivere ancora con mamma,e la duplice fortuna che lei sia un ingeniere civile,e se anche di sottomarini non se ne intende mi può aiutare a capire le formule(la matematica è universale)....!
=)...



Ti pongo un ultima domanda se non è di troppo disturbo,ieri stavo testando un prototipo di siluro costruito interamente a mano,e al momento dell'immersione ho notato che parte dell'anergia si disperdeva a causa di una forte rotazione del siluro su se stesso.
Premetto che non avevo fissato le pinne di coda, ma è normale questo effetto?...
E se quest'effetto è normale, in scala più grande può ripercuotersi anche su un modello di sommergibile?


Sai non vorrei trovarmi con uno spiedo al posto del mio sottomarino!

la prima risposta è chiarissima, il problema non è tanto nell' equilibrio tra la spinta e la zavorra ma del sistema che userai per immergerti col sottomarino.
se usi acqua immettendola nella wtc avrai un galleggiamento minore rispetto a se gonfi aria all'esterno.
immettere acqua è più semplice.. ci sono vari sistemi ma in sostanza crei un comparto da riempire e l'aria in esso contenuta si comprimerà nella wtc.
questo però ti obbliga a fare i conti con lo spazio che ti assicuro è poco anche se prendi un tubo di 1mt.
infatti se la camera di zavorra fosse molto grande avresti più spinta e galleggiamento ma allo stesso tempo più aria che si comprimerà nel tubo dell'elettronica.
se invece gonfi dei serbatoi esterni puoi emergere di più con lo scafo rendendo il modello più gradevole ma comprimere ed espandere l'aria diventa abbastanza complesso. ci sono pompe da modellismo anche difficili da reperire capaci di ricomprimere l'aria all'interno di un serbatoio di metallo

la maniera più facile di farti il sottomarino è misurare la wtc e calcolarne il peso massimo per il galleggiamento.
misurare la cassa di zavorra quanto pesa da piena
restare in questo range con tutto il contenuto.
se la wtc galleggia ti faciliti la vita infatti dovrai aggiungere zavorra fino ad un limite compreso col massimo riempimento della cassa di zavorra.
poi ti servirà anche poco polistirolo da distribuire per correggiere gli assetti.


tieni conto anche delle possibilità pratiche di questi possibili impianti.. incamerare acqua sottopone la cassa di zavorra ad una certa pressione, l'aria da qualche parte deve andare, se per esempio usi un palloncino che si riempie di acqua questo sarà sottoposto a pressione da parte dell'aria contenuta nella wtc.
quindi se blocchi la pompa di carico la cassa si svuota lentamente..
questo volendo è un bene perchè ti porta sempre il modello in salvezza ma se lo vuoi far stare perfettamente in equilibrio allora dovrai prevedere una valvola di blocco di flusso.

[pollovolante]

Originalmente inviato da LorenzoT88

Ti ringrazio, soprattutto il secondo link credo
=)...



Ti pongo un ultima domanda se non è di troppo disturbo,ieri stavo testando un prototipo di siluro costruito interamente a mano,e al momento dell'immersione ho notato che parte dell'anergia si disperdeva a causa di una forte rotazione del siluro su se stesso.
Premetto che non avevo fissato le pinne di coda, ma è normale questo effetto?...
E se quest'effetto è normale, in scala più grande può ripercuotersi anche su un modello di sommergibile?


Sai non vorrei trovarmi con uno spiedo al posto del mio sottomarino!

Sinceramente non ho capito il tuo dubbio sul siluro

[LorenzoT88]

Mi spiego meglio, l'elica ruotava in un senso(dx), e il corpo intero del siluro ruotava nel senso cotrario(sx)...Però premetto che non avevo fissato le pinnette sulla coda del siluro...Non vorrei che accadesse (anche se non credo) con il sottomarino, che si inclinasse su un lato quando do potenza al motore...

[pollovolante]

Be e' ovvio che se non hai delle pinne che contrastano la controcoppia dell'elica il siluro gir ain senso inverso e di conseguenza vanifichi una parte della spinta

la controrotazione la togli mettendo polistirolo in alto e piombo in basso
all'interno dello scafo.

poi dipende anche da che elica e motore usi
non avevo capito che il modello esiste già.. posta delle foto se puoi..