Elicottero rotore di coda

[francicko]

Come molti ben sanno il rotore di coda nell'elicottero è fondamentale per la stabilizzazione del velivolo, che senza ruoterebbe su sé stesso risultando ingovernabile.
In altra sede ho fatto la seguente domanda?
Senza il rotore di coda il mezzo ruotetebbe nel senso di rotazione delle pale impressa dal rotore principale, od in quella opposta?
La mia risposta era, nel senso impresso alle pale dal rotore principale, per il principio di conservazione del momento angolare, qualcuno in vece ha risposto che il velivolo girerebbe su se stesso ma in senso opposto, dovuto al principio di azione e reazione, quale è secondo voi la risposta corretta? Magari nessuna delle due?

[anonymous_0b37e9]

"francicko":
... principio di conservazione del momento angolare ... principio di azione e reazione ...

Come se il primo non fosse una delle conseguenze, più o meno dirette, del secondo.

[francicko]

D'accordo il primo è una conseguenza del secondo, ma la fusoliera del velivolo girerà in direzione opposta o nella stessa direzione delle pale del rotore principale?

[anonymous_0b37e9]

Volendo semplificare, in un sistema isolato diviso in due parti, se la loro interazione determina la rotazione di una parte in un verso, l'altra parte deve necessariamente ruotare in verso opposto. Del resto, una volta chiarito che la conservazione del momento angolare è una conseguenza del principio di azione e reazione, mi sembrava abbastanza intuitivo.

[francicko]

Infatti anch'io avevo risposto così, ma nel sito dove é stata postata la domanda, di persone che sono esperti di volo con aereomidelli mi è stato risposto che mi sbagliavo e che per via del principio di conservazione del momento angolare il velivolo girerebbe in direzione delle pale del rotore principale!

[anonymous_0b37e9]

Di aeromodellismo so poco o niente. Se le persone di cui parli si qualificano come esperti, voglio sperare che abbiano fatto almeno una prova e che lo abbiano visto con i propri occhi. Se questo è il caso, la semplificazione che consiste nel ridurre il sistema isolato a due parti non reggerebbe. Vero è che basterebbe ridurlo a tre parti per giustificare, anche dal punto di vista teorico, che due delle tre parti ruotino nello stesso verso e la terza parte ruoti nel verso opposto. Insomma, trattandosi anche di questioni tecniche, la fisica di base non è sufficiente. Ad ogni modo, il fatto che la falsa dicotomia "conservazione del momento angolare" e "principio di azione e reazione" non sia stata risolta immediatamente, mi fa dubitare sulle conoscenze di questi esperti della fisica di base.

P.S.
Il compagno di una mia amica si dilettava con gli elicotteri. Un giorno me ne mostrò un paio. Dei veri e propri gioielli. Essendo molto appassionato, andava almeno una volta alla settimana, devo presumere che fosse anche molto bravo nel manovrarli. Tuttavia, di una cosa sono certo. Di fisica di base aveva, a malapena, le nozioni delle medie.

[francicko]

Grazie per le risposte!

[Faussone]

Secondo me occorre distinguere il transitorio e il moto a velocità costante dell'elica.
Per il transitorio la velocità delle pale da zero per esempio inizierebbe a aumentare, allora certamente per la conservazione del momento angolare l'elicottero tenderebbe a ruotare in senso opposto all'elica.
A velocità costante dell'elica invece non occorre bilanciare alcuna variazione di momento angolare per la rotazione dell'elica e diventa essenziale considerare il moto dell'aria che viene fatta anche un poco avvitare, oltre a essere spinta verso il basso, per reazione quindi sull'elica agisce un momento in senso opposto e questo va bilanciato dall'elicottero.

EDIT modifica l'ultima frase per chiarire meglio, spero.

[mgrau]

"Faussone":
A velocità costante dell'elica invece non occorre bilanciare alcuna variazione di momento angolare per la rotazione dell'elica .

E' vero che non c'è variazione del momento angolare, ma è anche vero che il rotore non gira per inerzia, ma è mantenuto in movimento da un motore, che gli applica un momento, per cui lo stesso momento, con segno opposto, è applicato al corpo dell'elicottero

[Faussone]

"mgrau":[quote="Faussone"]
A velocità costante dell'elica invece non occorre bilanciare alcuna variazione di momento angolare per la rotazione dell'elica .

E' vero che non c'è variazione del momento angolare, ma è anche vero che il rotore non gira per inerzia, ma è mantenuto in movimento da un motore, che gli applica un momento, per cui lo stesso momento, con segno opposto, è applicato al corpo dell'elicottero[/quote]

Sì è equivalente a quello che intendevo io: se fossimo nel vuoto l'elica ruoterebbe a velocità costante per sempre, dopo il transitorio, e non ci sarebbe alcuna tendenza che faccia ruotare l'elicottero in senso opposto.
Per capire meglio si può considerare l'elica di un piccolo aereo: in quel caso all'avvio l'aereo tenderebbe a ruotare in senso opposto, ma ciò è bilanciato dalle ruote che poggiano a terra, poi se non ci fosse l'interazione con l'aria non ci sarebbero altre sollecitazioni da bilanciare in pratica.

[Faussone]

Di queste cose ne avevamo parlato pure qui. Sì parla di aerei, ma ovviamente il discorso è analogo.

[anonymous_0b37e9]

Adesso che mi ci fate pensare, visto che le pale interagiscono con l'aria, considerare l'elicottero un sistema isolato non ha molto senso. Presumo che Faussone intendesse questo quando ha scritto di transitorio, nel corso del quale l'interazione di cui sopra si potrebbe ritenere trascurabile. Spero di aver colto il punto. E, nel caso, mi stupisco di non esserci riuscito da solo, trattandosi di un errore concettuale grossolano. Mah.

[Faussone]

@anonymous_0b37e9
Sì intendevo quello, alla fine credo sia corretto dire che a parte il transitorio l'elicottero si avviterebbe nel senso dell'elica. Ma mi piacerebbe avere altre conferme, nel link di cui sopra col pilota di aerei non è stato esplicitato.

Comunque sposterei questa discussione nella stanza di Fisica...

[anonymous_0b37e9]

"Faussone":
Sì intendevo quello ...

Meno male e grazie della rettifica, a dir poco doverosa.

[mgrau]

"Faussone": credo sia corretto dire che a parte il transitorio l'elicottero si avviterebbe nel senso dell'elica.

Come, nel senso dell'elica?? In senso opposto!

[Faussone]

"mgrau":[quote="Faussone"] credo sia corretto dire che a parte il transitorio l'elicottero si avviterebbe nel senso dell'elica.

Come, nel senso dell'elica?? In senso opposto![/quote]
Sì dovrebbe essere sempre in senso opposto in effetti, ignoranza mia