giovedì 31 maggio 2012

Intorno alle macchine


L'evoluzione del paracadute, un freno aerodinamico

Secondo Leonardo da Vinci con una tenda di lino a forma di piramide, con un’apertura alla base di sette metri di larghezza, tenuta rigidamente aperta da quattro corde sugli angoli, ogni uomo può “gittarsi d'ogni grande altezza senza danno di sé”. Solo recentemente un architetto londinese Adrian Nicholas ha sperimentato il paracadute di Leonardo: si è lanciato da tremila metri di altezza nei cieli del Sudafrica superando brillantemente la prova dell’aria.
Il primo uomo a lanciarsi con un paracadute è stato però il francese Andrè-Jacques Garnerin che il 22 ottobre 1797 si buttò da una mongolfiera atterrando in un parco di Parigi. Perciò le parole dello stesso Leonardo, annotate sul codice, "se un uomo ha un padiglione di panno lino intasato, che sia di dodici braccia per faccia e alto dodici, potrà gittarsi d'ogni grande altezza senza danno di se" . Al foglio 1058 del suo Codice Atlantico, Leonardo ha lasciato l'idea per un primo rudimentale paracadute. Esso, a differenza dei più moderni disegni, non era né a forma di cupola né rettangolare, ma piramidale; il paracadute ruttavia era particolarmente ingovernabile.

                   



Il paracadute di Veranzio

Rappresentante del rinascimento, erudito, scrittore, lessicografo e inventore, Fausto Veranzio visse a cavallo tra il XVI e XVII secolo, e una delle sue più conosciute invenzioni fu il paracadute. Originariamente il dispositivo fu un' idea di Leonardo da Vinci, ma suscitò poca attenzione fino al 1595. Allora Veranzio realizzò lo schizzo di un uomo che salta da una torre.
Sebbene il paracadute quadrato abbia un aspetto alquanto grossolano, sono presenti tutti i componenti essenziali del paracadute: la cupola, le funi portanti e il sistema di collegamenti. Gli scritti affermano che il salto fu effettivamente fatto, e tale circostanza venne riportata trent'anni più tardi nel libro del vescovo inglese John Wilkins, segretario della Royal Society di Londra. Veranzio fu anche l’autore del primo vocabolario di lingua croata andato alle stampe.

















Funzionamento

Il freno a tamburo è semplice ed economico ed è stato impiegato per molto tempo su auto, moto e automotrici ferroviarie, ma ha dovuto cedere il posto al freno a disco, abbandonando prima le moto e quindi le automobili. Esistono ancora mezzi che adoperano questo tipo di freno, ma generalmente appartengono alle fasce più basse, sia che si parli di moto che di auto: fra i motocicli il tamburo viene utilizzato negli scooter di bassa cilindrata per la ruota posteriore; per quanto riguarda le automobili, è frequentemente scelto come soluzione per le utilitarie (posteriore) per motivi di economicità e per via della massa ridotta del mezzo, che non obbliga all’impiego di impianti di grandi prestazioni.
I freni a tamburo si classificano in base al numero di ceppi, ovvero delle parti che vanno a contatto con il tamburo, e in base alla loro posizione nel tamburo.





Il freno a disco è formato da due parti, una parte fissa, la pinza dipendente dalla struttura del veicolo e una parte mobile, il disco.
Il disco viene schiacciato dalle due pastiglie, impedendo la rotazione della ruota per mezzo di un comando idraulico. Le pastiglie dei freni sono prodotte in un materiale più delicato dei dischi e si consumano gradualmente. I freni a disco hanno il vantaggio di assorbire il calore che può essere molto alto quando vengono usati a lungo.








Il sistema l'ABS consente di frenare con prontezza di fronte ad un pericolo immediato, riducendo il rischio di ingovernabilità del veicolo. In passato le frenate brusche causavano il fenomeno dello slittamento dell'auto. Una frenata brusca poteva causare anche il ribaltamento dell'automobile. Oggi tutte le automobili montano di serie l'ABS, un sistema elettronico che impedisce il bloccaggio delle ruote durante la frenata, consentendo al guidatore di mantenere il controllo del volante e di sterzare anche in condizioni estreme. L'ABS lavora su un sistema che apre e chiude le pinze dei freni. Eliminando lo slittamento del mezzo si riducono anche i tempi di frenata del veicolo.





 







Il motore di un freno elettrico







L'appontaggio sulla portaerei - il cavo d'arresto
















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