Posto anche su PT ció che segue perché credo possa interessare molti.
Scopo di questo post é quello di sfatare alcuni "credo" e di dare
informazioni corrette in relazione al funzionamento delle incordatrici
manuali a bilanciere (drop weight o contrappeso).
Essendomi da
poco avvicinato al mondo dell'incordatura il primo ostacolo che trovai
al momento della scelta della tipologia di macchina manuale fu che si
diceva in giro che con le contrappeso, per avere una tensione precisa,
la macchina doveva essere posizionata perfettamente orizzontale ed il bilanciere
doveva essere regolato in modo che tensionasse la corda raggiungendo una
posizione perfettamente orizzontale, meglio se in bolla.
Essendo io un tecnico che ama la fisica, queste dicerie mi lasciavano perplesso.
Ho deciso quindi di studiare la fisica delle contrappeso per capirne il funzionamento.
Ho anche fatto molte misurazioni utilizzando una bilancia ellettronica posta in serie alla corda da tensionare.
Purtroppo
mi sono dimenticato di San Google e solo dopo qualche giorno, mentre
cercavo qualche disegno esplicativo, ho trovato in rete chi questo
studio lo aveva giá fatto.
1) Non é vero che la macchina debba essere posizionata perfettamente orizzontale.
Qualunque inclinazione va bene, perché quello che conta é solo il modo in cui si usa il bilanciere.
Per
avvalorare questa tesi ho effettuato diverse prove inclinando la
macchina anche di 20°. Nessuna influenza sul risultato. L'unica cosa che
conta quando si incorda, é la posizione del bilanciere rispetto
all'asse orizzontale perché é solo il bilanciere che esercita la forza
sulla corda ed il resto non ha alcuna influenza sul risultato.
Per assurdo, si potrebbe anche posizionare l'incordatrice in verticale ed a parte la scomoditá, il risultato non cambierebbe.
2)
Non é vero che il bilanciere debba
sempre raggiungere la posizione perfettamente orizzontale. (in bolla)
Limito le formule matematiche e ne riassumo solo i risultati.
Se
poi qualcuno sará a sua volta scettico potrá seguire il link che
indicheró piú avanti e potrá constatare di persona la veridicitá o meno
delle mie affermazioni.
Per avere un errore del 1,51% rispetto al
valore desiderato, bisogna avere il bilanciere a ben 10° di deviazione
dall'asse orizzontale; in alto o in basso é la stessa cosa. Con 5° di
deviazione (giá molto evidenti a occhio nudo) l'errore é solo dello 0,4%
e con ben 15° di deviazione invece, l'errore é del 3,4%.
Questo é
dovuto al fatto che la variazione della forza applicata alla corda in
tensione, é dato dalla forza risultante in condizioni di asse
perfettamente orizzontale moltiplicata per il Coseno dell'angolo
relativo alla deviazione del bilanciare rispetto all'asse orizzontale.
Quindi,
se la forza applicata col bilanciere perfettamente orizzontale é 20Kg,
con uno scostamento di 10° la forza applicata sará: 20 * cos10 = 20 *
0,984 = 19,696Kg
Adesso non venitemi a dire che un errore del 1,51% nella tensione della corda é rilevante.
A
parte l'analisi teorica, ho voluto provare quanto sopra per verificare
personalmente se il risultato fosse effettivamente corrispondesse a
quello teorico.
Effettivamente, se tensiono una corda, il valore di
tensione, col bilanciere che rimane entro un +/- 10°, é praticamente lo
stesso rispetto allo stesso valore misurato col bilanciere perfettamente
orizzontale.
Se poi estremizzo lo scostamento allora riesco a
percepire un leggero calo di tensione proporzionale allo scostamento
stesso. Il calo é identico sia nel caso il bilanciere si fermi sotto che
sopra l'asse orizzontale.
Se poi inclino la macchina ma mi preoccupo
di mantenere il bilanciere pressoché orizzontale (rispetto all'asse
orizzontale e non alla macchina), il risultato non cambia.
Conclusione!
Col bilanciere non é necessario scervellarsi e perdere tempo per far in modo che lo stesso sia perfettamente orizzontale se non addirittura in bolla.
L'unica
accortezza é quello di farlo SEMPRE scendere dolcemente e solo se
supera in modo rilevante l'asse orizzontale, riportarlo leggermente in
alto, facendogli recuperare movimento sulla puleggia e farlo quindi
nuovamente scendere dolcemente assicurandosi che alla fine rimanga quasi
orizzontale ma senza la necessitá di metterlo in bolla.
Un errore di
+/- 10° nel posizionamento é in pratica trascurabile. Se poi siete
pignoli, vi potete posizionare entro un +/-5° e siete sicuri che
l'errore sia veramente basso (0,4%).
Lasciate fare alla gravitá il suo lavoro, ma con dolcezza.
Se,
giustamente, volete una spiegazione di quanto sopra, vi rimando a
questa interessante trattazione dell'argomento dove troverete disegni e
formule esplicative.
[Devi essere iscritto e connesso per vedere questo link]
Oppure cercate in rete "Physic of the drop weight tensioner" e chiedete aiuto a San Google Translator.
Alberto
P.S.
La ricerca esasperata della precisione richiederebbe un'analisi
approfondita di tutte le variabili in gioco. Uno dei problemi maggiori é
la valutazione degli attriti e delle perdite dovute ai grommets, ai
passaggi corde, ai nodi, alle pinze che si muovono leggermente quando si
rilascia il tensionamento, alla corda che piú é lunga (centrali
verticali) é piú si allenta dopo il tensionamento e cosí via.
Quanto
sopra vuole solo essere una discussione sulla fisica delle incordatrici a
contrappeso e non sul risultato perfetto ed é intesa solo a correggere
alcune fuorvianti informazioni disponibili in rete.
