SPUNTI DI RIFLESSIONE SULLA CAMMALIGHT

– applicazione della forza centrifuga –

 

 

In fisica, in particolare in meccanica, l'inerzia di un corpo è la proprietà che determina l'opposizione alle variazioni dello stato di moto.

 

Il volano è un organo meccanico che tende ad opporsi ad ogni tentativo di variazione della sua velocità angolare, stabilizzando la rotazione e mantenendola più uniforme.

 

Il volano può anche essere utilizzato per accumulare l'energia meccanica a bassa potenza su un lungo periodo per rilasciarla ad alta potenza in un breve istante.

 

Un corpo che si muove di moto circolare sviluppa la forza centrifuga.

 

Nei post precedenti abbiamo sottolineato alcune caratteristiche della cammalight in assenza di moto introducendo, opportunamente, il concetto di velocità e di tempo per calcolare la potenza sviluppata dal dispositivo e sottolineando, inoltre, che, il comportamento del dispositivo in fase dinamica, presenta ulteriori caratteristiche che analizziamo in questo post.

Immaginiamo la cammalight come una grande ruota panoramica che, al posto dei seggiolini, monta delle masse cilindriche, libere di ruotare sul proprio asse, che eseguono il percorso vincolato e veicolato dal binario principale e quindi in grado di allontanarsi o di avvicinarsi longitudinalmente rispetto alla posizione del fulcro.

Lasciando la cammalight  libera di girare, le masse di spinta, sottoposte alla forza di gravità, inizieranno a muoversi, inizialmente, lentamente perché per inerzia tenderanno ad opporsi alla variazione di stato del moto.

Contemporaneamente il binario costringe le masse a ruotare sul proprio asse favorendo l’insorgere della forza centrifuga.

In questa fase iniziale o di accelerazione, come ad esempio quando mettiamo in moto l’autovettura, l’energia meccanica prodotta non viene trasmessa alle ruote, fintanto che la velocità di rotazione del motore non erogherà la potenza ritenuta idonea.

A questo punto soltanto, attraverso la frizione, la potenza del motore sarà trasferita alle ruote con gradualità.

Pertanto nella cammalight tutta l’energia meccanica in eccedenza, nella fase di accelerazione, sarà accumulata sia dal disco principale, che si comporta come un volano, sia dalle stesse masse di spinta sotto forma di forza centrifuga.

L’energia meccanica accumulata dal disco di rotazione concorrerà a stabilizzare e mantenere uniforme la velocità angolare del meccanismo in modo passivo mentre la forza centrifuga accumulata dalle masse concorrerà in modo attivo scaricandola, sul binario ellittico, in fase di risalita, sfruttando il principio inerziale per cui la velocità angolare tenderà a rimanere inalterata.

Quando la massa inizierà la fase di risalita, infatti, il binario ellittico imporrà alla massa un repentino rallentamento che provocherà il rilascio della forza centrifuga sul binario che per effetto della rotazione provocherà una ulteriore spinta verso l’alto della massa contribuendo ad una ulteriore accelerazione dell’intero dispositivo.

Fino a quando non verrà prelevata energia meccanica da trasformare, ad esempio, in energia elettrica, la cammalight continuerà ad accelerare perché le masse di spinta sono sottoposte continuamente alla forza di gravità, sia in fase di spinta che in fase di risalita, ed è grazie ai meccanismi di trasferimento e trasformazione delle forze descritte, che il surplus energetico viene aggiunto al dispositivo perché, ricordiamo, la cammalight non è un sistema isolato.

 

Rosario Cataudo