martedì 30 aprile 2013

I record che hanno cambiato la storia: La velocità su rotaia.

Il "TGV": Train à Grande Vitesse


La linea Strasburgo-Parigi
Continuando la serie dei "nostri" fantastici e curiori record di velocità, è arrivato il momento di "parlare" della massima velocità raggiunta su rotaia. Il record appartiene al treno V150, un TGV (Train à Grande Vitesse) francese, che il 3 aprile 2007 raggiunse la velocità di 574,8 km/h, sulla linea tra Strasburgo e Parigi.





Le linee ad alta velocità hanno profondamente modificato il modo di viaggiare delle persone, combattendo, se così si può dire, il monopolio che gli aerei hanno per i viaggia sulla media e lunga distanza.






La linea ad "Alta Velocità" italiana è lunga 1342 km e raggiunge, per ora, le città più importanti del nord e del centro Italia, arrivando fino a Salerno.
Sulla nostra rete ferroviaria circolano i treni "Frecciarossa" e "Italo", capaci di raggiungere una velocità di 300 km/h. A fine 2014, invece, dovrebbero essere completati i lavori di "aggiornamento" dell'intera rete; questo permetterà ai convogli di raggiungere la velocità di 360 km/h, accorciando notevolmente i tempi di percorrenza.
Un esempio? Sarà possibile viaggiare tra Roma-Milano in 2 ore e 20 minuti, diminuendo di 30 minuti la durata del viaggio attuale.

Frecciarossa, il treno ad alta velocità di Trenitalia.


.Italo, la compagnia privata che circola
 sulla rete ferroviaria italiana
In realtà (udite, udite), non sono questi i treni più veloci in circolazione: i "Maglev", treni a levitazione magnetica, sono capaci di superare anche lo strabiliante record su rotaia del TGV. Questi treni possono viaggiare senza toccare i binari sfruttando la repulsione e l'attrazione magnetica. Dato che il convoglio non tocca le rotaie, l'unica forza che si oppone al suo moto è l'attrito dell'aria. In questo modo il treno viaggia con un consumo di energia limitato e un livello di rumore accettabile.
La velocità più altra raggiunta da un maglev (in un test) è stata di 623 km/h; il record è detenuto dal treno giapponese MLX01.


Il maglev MLX01

lunedì 29 aprile 2013

I record che hanno cambiato la storia: la velocità in volo.


Come già illustrato nel post precedente per quanto riguarda la massima velocità raggiunta su terra, affascinando gli appassionati di auto, facciamo lo stesso anche per coloro che adorano gli aerei (e non solo). Questa volta vi mostro la "TOP FIVE" dei velivoli più veloci che hanno sorvolato le nostre teste:


Costruito dal 1969 in poi e negli anni della guerra fredda, è la risposta russa ai "tecnologici" bombardieri americani. E' studiato per combattimenti ad alta quota, dando il meglio a oltre 20.000 metri. Può raggiungere la velocità di 3470 km/h.





L' SR-71 è frutto del lavoro della divisione Skunk Works della Lockheed, ed ha una velocità di crociera di circa 4000 km/h, ad un'altezza che supera i 25.000 metri. Presenta un rivestimento di titanio, a causa della forte velocità, per evitare il surriscaldamento dei motori a contatto con l'aria. E' stato utilizzato per oltre 30 anni dalla sua introduzione nel 1966, fino all'anno del suo ritiro ufficiale, nel 1998


3 - X-15


Il North American X-15 è capace di  superare i 100 km di altezza ad una velocità di 7232 km/h. Quest'ultima è resa possibile grazie ad un motore a razzo Thiokol XLR99-RM-2, alimentato da ossigeno liquido e ammoniaca.
Lo studio delle velocità di questo aereo ha consentito di fare passi avanti nello sviluppo dello Space Shuttle.



 2 - X-43A


Il Boeing X-43A è l'aereo più veloce spinto da motori jet. E' stato capace di raggiungere, senza pilota, la velocità massima di 12.000 km/h nel 2004.E' il primo aereo sul quale è stata testata la tecnologia scramjet (supersonic-combustion-ramjet), un motore che utilizza idrogeno liquido senza però la necessità di trasportare ossigeno, al contrario dei motori a razzo spaziali.




La storia dello Space Shuttle inizia e si inserisce sul finire del contesto della guerra fredda con la celebre "corsa allo spazio". Questo velivolo,  utilizzabile per le missioni umane oltre l'atmosfera, si muove grazie alla spinta di motori a razzo a combustibile liquido e solido raggiungendo la velocità di 27.700 km/h, che lo rendono il mezzo di trasporto più veloce del mondo.

sabato 27 aprile 2013

I record che hanno cambiato la storia: 1228 km/h su terra.

Sembra incredibile al solo pensiero. Eppure il Thrust SSC, un auto supersonica (o per meglio dire, un Dragster) è riuscito a raggiungere il 15 Ottobre 1997 la straordinaria velocità di 1227,99 Km/h. Alimentato da due motori a reazione, il veicolo era guidato dal pilota inglese Andy Green, la prima persona al mondo ad aver superato la barriera del suono a bordo di un'automobile.


Andy Green esce dal Thrust SSC dopo il record.
Godetevi il video "a tutta velocità":


giovedì 25 aprile 2013

Dal mulino a vento al parco eolico.

Sulla scia del post precedente, analizziamo insieme un'altra applicazione del mulino, strumento che rivoluzionò la vita dell'uomo, soprattutto in epoca medievale.



IL MULINO A VENTO


Il mulino a vento funziona esattamente come il mulino ad acqua; esso presenta delle pale di grosse dimensioni in cima ad una torre piuttosto elevata ed è influenzato dalla forza e dalla velocità del vento.
Le pale sono molto leggere, costituite generalmente dalla stessa tela con cui si costruiscono le vele per le navi, in modo da essere "trasportate" con facilità.
I più antichi mulini a vento, d'origine persiana (700 d.C.), avevano l'asse verticale come i primi mulini ad acqua. Rapidamente però si passò all'asse orizzontale, più difficile da costruire, ma di gran lunga più efficiente.
Questo tipo di mulino trovava diverse applicazioni: non solo era in grado di macinare il grano o di triturare i cereali, ma fu utilizzato, come nei Paesi Bassi, anche per sollevare l'acqua dai Polder, ovvero le zone di terra al di sotto del livello del mare.



Il mulino a vento: simbolo dell'Olanda


I PARCHI EOLICI



Un generatore eolico.
Lo sfruttamento dell'energia eolica che si aveva nel Medioevo con i grossi mulini, è sostituito oggi da un insieme di moderni generatori eolici o, in gergo, "aerogeneratori". 
Negli ultimi anni questi apparecchi sono riusciti a passare da una produzione di pochi kilowatt di potenza a punte di 3 megawatt già con una velocità del vento di 3-4 m/s.
Il generatore può essere sia orizzontale che verticale; le pale, leggerissime, in fibra di vetro, sono in grado di azionarsi anche in una giornata "tranquilla" con poco vento, raggiungendo il massimo dell'efficienza con una velocità compresa tra i 12-14 m/s. A velocità maggiori, è previsto, per motivi di sicurezza, il bloccaggio delle pale grazie ad un impianto frenante. 

La cinematica del generatore eolico è caratteridezzata da bassi attriti e da un costo di manutenzione relativamente basso. Tutto questo ren il parco eolico una delle strutture più vantaggiose per produrre energia "pulita".

Per approfondimenti clicca qui!

Un parco eolico in Danimarca.



Dal mulino ad acqua alla centrale idroelettrica.

Il mulino è uno strumento meccanico in grado di sfruttare l'azione di una forza e di produrre un lavoro. Sin dall'antichità, furono costruite vere e proprie strutture di grossa dimensione in grado di ospitare il mulino e di trarre notevoli vantaggi mediante il suo utilizzo.



IL MULINO AD ACQUA


Già nel "De Architectura" di Vitruvio troviamo una rilevante descrizione di quella che sarà una delle invenzioni più grandi della storia dell'uomo. Capace di sfruttare la velocità e la forza dell'acqua, questa macchina avrà un ampio sviluppo a partire dal IX secolo, quando l'energia idraulica si sostituì al lavoro degli schiavi o degli animali permettendo un aumento della produttività senza precedenti nell'antichità.

Il mulino ad acqua è costituito da una ruota con pale, la cosiddetta ruota idraulica, fissata a un albero, e mossa da una corrente d'acqua che le imprime un movimento rotatorio continuo. Il moto viene trasmesso tramite una serie di ingranaggi e ruote dentate ad una macina o ad un altra macchina capace di sfruttare l'intensità di questa forza e produrre energia (nel caso specifico, macinare il grano).
La ruota poteva essere, essenzialmente, di due tipi: ad "asse verticale" e ad "asse orizzontale". 




Nel primo caso osserviamo che la ruota è totalmente immersa nell'acqua, collegata direttamente all'albero e quindi alla macina; questo tipo di mulino, semplice, ma piuttosto lento, è collocato sulle colline o sulle montagne, dove l'acqua scorre in velocità.












Nel secondo caso, invece, sfruttando tecniche costruttive più complesse, la ruota era posta in maniera verticale e fuoriusciva dall'acqua. Le più antiche sfruttavano solo "dal basso" il moto della corrente, mentre già quelle medievali, alimentate "dall'alto" erano capaci non solo di sfruttare la velocità della corrente d'acqua, ma anche il suo peso in fase di caduta, poichè le ruote assumevano una forma, simile ad una vasca, in grado di accumulare l'acqua e riversarla dopo un breve giro.

In epoca romana, un mulino con una ruota del diametro di 2 metri poteva macinare circa 180 kg di grano all'ora, mentre un mulino azionato da due schavi ne macinava solo 4 kg. Successivamente, già nel Medioevo, furono costruiti mulini dotati di più ruote idrauliche, con diametri fino a 3 metri , potevano macinare anche 3 tonnellate di grano l'ora, una quantità sufficiente per le esigenze di 80000 persone. 

LA CENTRALE IDROELETTRICA

Cambiano le esigenze, ma il "concept" è sempre lo stesso: sfruttare la velocità e il peso dell'acqua per creare energia pulita, senza il minimo inquinamento. Il flusso d'acqua di un lago, un fiume o un bacino artificiale, opportunamente convogliato attraverso apposite condutture, può trasformare la sua forza in energia di pressione e cinetica. Questa energia, in seguito, alimenta diverse turbine e un generatore che la converte in elettricità.




Schema dettagliato della turbina idroelettrica.












L'energia idroelettrica è la principale risorsa alternativa alle fonti fossili usata in Italia e garantisce circa il 15% del fabbisogno energetico italiano. La sua importanza in passato fu molto più grande perché dagli inizi del XX secolo sino al primo dopoguerra l'energia idroelettrica rappresentava la stragrande maggioranza dell'energia prodotta in Italia arrivando anche a toccare punte di poco inferiori al 100%.

Il funzionamento di una centrale idroelettrica


La centrale idroelettrica Taccani, Trezzo sull'Adda


domenica 21 aprile 2013

Romanico vs Gotico: un cambiamento velocissimo.


Lo stile Romanico si diffonde in Europa tra l' XI e il XII secolo, ovvero, fino all'avvento dell'architettura Gotica che si svilupperà tra la seconda metà del XII e i primi anni del XIV.


Un cambiamento rapido e veloce ecco alcune differenze:

ARCHITETTURA ROMANICA

Abbazia di Sant'Antimo, Montalcino -SI-
Il termine "Romanico" fa riferimento, essenzialmente, all'architettura Romana, dalla quale vennero ripresi alcuni elementi strutturali come l'arco, il pilastro e la volta.
L'architettura Romanica è lineare e razionale, non a caso, le cattedrali presentano una muratura spessa e robusta, esprimendo il senso di grandezza e di volume. Un elemento tipico dello stile  è l'utilizzo dell'arco a tutto sesto, che si "trasformerà" nell'arco a sesto acuto solamente nel gotico. L'ambiente delle chiese romaniche è di solito tetro e cupo, nel tentativo di favorire la giusta atmosfera di preghiera e di riconciliazione con il Signore.




ARCHITETTURA GOTICA

Cattedrale di Beauvais
La caratteristica principale del Gotico è il verticalismo: le cattedrali sono più esili e le mura più eleganti ed allungate, dando quasi l'impressione di voler toccare il cielo per ricongiungersi a Dio e dimostrando, al tempo stesso, la grandezza e il "potere" della Chiesa. Le cattedrali gotiche sono certamente più luminose di quelle romaniche, per testimoniare la presenza del Signore all'interno della chiesa stessa; le pareti, infatti, presentano numerose vetrate che permettono alla luce di penetrare e di scontrarsi contro le varie strutture, creando moltissimi "giochi di luce".


domenica 14 aprile 2013

L'automobile di Leonardo Da Vinci.

Una riproduzione del progetto di Leonardo.

Anche un genio poliedrico come Leonardo Da Vinci progettò un mezzo in grado di rendere più veloce il trasporto di oggetti e di conquistare la stima degli uomini più importanti della sua epoca.












Il disegno.






Il suo prototipo di carro è un complicato automa meccanico in grado di produrre un moto partendo dall'immagazzinamento di energia da parte di alcune molle.

Per saperne di più clicca qui.



venerdì 12 aprile 2013

La velocità nelle armi: l'arco.

L'uso delle armi è così radicato nella storia dell'uomo al punto che possiamo, senza dubbio, "ritagliarne" un ruolo di spessore all'interno dell'evoluzione tecnologica.
Sono innumerevoli i documenti e i testi relativi alle armi, alle loro costruzioni e alle strategie militari.
Non a caso ne esistono diversi tipi che si possono raggruppare in due macrocategorie: le cosiddette "armi bianche", utilizzate esclusivamente in campo di battaglia dal guerriero con la propria forza, e le "armi da lancio", che sfruttano la nevrobalistica e i principi della fisica, danneggiando gli armamenti del nemico anche da grossa distanza.
Proprio quest'ultimo tipo avrà grande fortuna nel Medioevo, come testimoniano gli scritti di Guido da Vigevano, de "Il Taccola" e di Francesco di Giorgio.


L'ARCO


L'arco è delle armi più usate nei combattimenti. Inventato circa 11.000 anni fa, esso permette una certa velocità di utilizzo e una buona capacità di colpire il bersaglio. Può essere usato sia come strumento di difesa,  che come arma di attacco, insieme, magari, ad ulteriori archi.

La freccia può essere scagliata ad una velocità molto alta e ad una distanza piuttosto ampia.
Ecco un approfondimento.

mercoledì 10 aprile 2013

Dove leggere il libro?

Cliccando sulla "prorompente" Plymouth Fury, soprannominata Christine, è possibile leggere il libro di Stephen King, in formato PDF, in lingua madre.




Oppure si può consultare qui.
Stephen KING, Christine. La macchina infernale, Milano : Sperling Paperback, 1997 (2a ed.)

giovedì 4 aprile 2013

Da dove salta fuori la velocità?

La parola velocità [dal lat. velocĭtas -atis, der. di velox -ocis «veloce»], indica la rapidità di movimento di un corpo, tanto maggiore quanto maggiore è il cammino percorso in un dato tempo, valutabile quindi dal rapporto tra il cammino percorso e il tempo impiegato a percorrerlo. [Enciclopedia Treccani]
Essa trova numerose applicazioni e diverse caratterizzazioni in:
  • fisica
  • aeronautica
  • astronautica
  • trasporti
  • astronomia
  • chimica
  • medicina
  • motori
  • economia
  • sport
  • informatica                    e altro ancora!
Come si dice "velocità" negli altri paesi?
Nonostante l'etimologia latina, ci sono non poche differenze tra l'italiano e le altre lingue... Ecco alcune traduzioni:

speed [inglese]
vitesse [francese]
velocidad [spagnolo]
velocidade [portoghese]
beschleunigen [tedesco]
скорость [russo]
snelheid [olandese]
ubrzati [croato]
shpejtësi [albanese]
سرعة [arabo]
արագություն [armeno]
скорост [bulgaro]
速度 [cinese]
hastighed [danese]
מהירות [ebraico]
nopeus [finlandese]
ταχύτητα [greco]
pagreitinti [lituano]
fart [norvegese]
hastighet [svedese]
hız [turco]
tốc độ [vietnamita]