Il problema dell'idroelettrico

[Guest]

Ben1066, è il secondo messaggio enigmistico che posti. Di cosa stai parlando? Perchè non siamo ancora arrivati alla lettura del pensiero.....

 

[ben1066]

Ciao Paolo, scusa se non ti risposto prima, ma non era mia intenzione lasciare qualcuno sulle spine.
L' idea del pendolo mi e' venuta in quanto stavo pensando ad un meccanismo che, per un breve periodo di tempo, pompasse l'acqua piovana che raccolgo in una cisterna, verso un piccolo orto. Il tutto senza l'utilizzo di pompe elettriche.
Venendo quindi al nocciolo del problema, vorrei sfruttare il movimento oscillatorio dell'asta del pendolo, per azionare una pompa. Ovviamente si tratta di un congegno che poco, a parte il meccanismo dello scappamento, puo' condividere con il meccanismo di un orologio. Inoltre, e' molto probabile che non si possa neanche fare, la forza che occorre per azionare la pompa puo' essere cosi' elevata per la macchina da causare l'arresto del meccanismo, anche ponendo pesi molto elevati.
Il tutto starebbe quindi nel dimensionare la massa, lo scappamento, la geometria stessa del pendolo e.... probabilmente costruire una semplice pompa a mano apposta (vedi mio post... ovviamente molto snobbato dai frequentatori in quanto con poche decine di euro si possono trovare tutte le pompe che si vogliono) .
Mi rendo conto che la mia trovata susciti una certa ilarita' a voi tutti, ed e' questo principalmente il motivo del mio riserbo e della necessita' di fare degli studi piu' approfonditi del problema prima di esporlo. Ma come detto all'inizio, non desidero fare il misterioso, ed anche consapevole della indifendibilita' di questa intuizione, metto in comune il mio pensiero.
Un saluto a tutti voi, che ho imparato a stimare nel forum, grazie ad interventi molto interessanti, sopratutto dal punto di vista tecnico.

 

[Guest]

Le pompe per acqua che si usavano anticamente dalle mie parti avevano proprio un maniglione che puoi paragonare ad un pendolo, ma richiedono una forza bestiale. per essere manovrate... che dubito che un pendolo possa fornire. In pratica , la pompa fa da freno al pendolo.
Tra l'altro, che cos'è che dovrebbe mettere in movimento il pendolo?

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[ben1066]

E' proprio questo il problema che mi sta' bloccando. In teoria, l'asta del pendolo dovrebbe azionare l'asta del pistone.... e la forza di cui mi parli e' proprio alla base del problema. Questa forza dovrebbe essere infatti fornita dal momento angolare dell'asta... che pero' puo' variare solo di pochi gradi. Quindi, per avere una possibilita', l'energia che la stessa dovrebbe cedere al sistema pompa dovrebbe essere trascurabile rispetto all'energia posseduta dall'asta quando si trova nel punto piu' alto.... Temo pero' che la mia capacita' di affrontare il problema sia offuscato dal preconcetto che ho sulla geometria del pendolo... ovvero il classico pendolo.
Vorrei quindi tentare di eliminare il precondetto e modificarne la forma, cambiando le geometrie spero di esaltare l'atro aspetto.

 

[Guest]

No, allora non funzionerà mai. Il pendolo, come tutte le macchine, deve essere alimentato di energia, al contrario tu pensi che debba fornirne.

 

[ben1066]

Ciao Paolo, purtroppo credo di non essermi spiegato correttamente.... l'enegia che fornirei al pendolo sarebbe sempre la tradizionale energia potenziale fornita da una massa sospesa ad' un altezza H da terra e collegata al sistema attraverso una fune avvolta su un asse ecc.
In pratica ecco come la vedo: in un normale pendolo per misurare il tempo, accade che, a fronte del posizionamento di una certa massa, l'asta del pendolo prende ad oscillare con un periodo che dipende dalla lunghezza dell'asta stessa e dal valore che la forza di gravita' assume in quel punto. L'oscillazione dell'asta esiste in quanto la massa collegata al sistema fornisce l'energia affinche' tale moto avvenga.
A questo punto la mia domanda e' duplice, la prima e' conoscere il valore della massa da applicare al sistema affinche' il momento angolare applicato all'asta possa consentire l'esercizio di una forza definita per l'azionamento di una pompa; la seconda e' quella di ricercare la giusta geometria delle componenti del sistema per ottenere la massima resa della macchina.
Mi rendo conto che molto probabilmente questa mia ricerca si tradurra' in un bell'esercizio di meccanica razionale ed 'una perdita di tempo...... non mi sembra infatti che il principio del pendolo venga utilizzato a questo scopo... pensa alla convenienza che si avrebbe anche in paesi in cui l'energia elettrica scaseggia ecc. ecc. Tuttavia, visto che sono un testone questo tempo da buttare me lo prendo lo stesso..

. Vi faro' sapere nel post come va, e se la cosa dovesse andare ... postero' il materiale prodotto ed eventuali foto in modo che possa essere utile a qualcuno.
Ciao a tutti

 

[Guest]

Beh, ma allora chi la tira su questa massa? L'energia che restituirà il pendolo sarà al massimo quella accumulata nella massa che hai tirato su.... a quel punto, non è la stessa cosa che pompare direttamente?

 

[ben1066]

Si, hai ragione.... ma nel mio caso personale mi sarebbe utile in quanto nel frattempo potrei fare dell'atro, ovvero indirizzare l'acqua nei vari punti dell'orto, a distanza di qualche decina di metri. Quindi se riuscissi e fosse possibile potrei tarare il meccanismo per 15 minuti per esempio, quindi raggiungere l'orto dopo neanche un minuto (la distanza dalla fonte e' una cinquantina di metri) indirizzare la canna dell'acqua nei vari punti bagnando cosi' i vari ortaggi. Dopo un quarto d'ora il flusso d'acqua si arrestera' da solo.

 

[Guest]

Uhm.. secondo me è fattibile... magari non conveniente ma fattibile. Però forse ti conviene un pannellino solare ed una batteria...

 

[Guest]

Non ti converrebbe alzare la cisterna dell'acqua e sfruttare la caduta per irrigare? o la caduta più una pompa che azioni tu mentre innaffi? (immagina qualcosa di analogo alle vecchie macchine per il verderame, ma di maggiore portata). Alzare un pendolo capace di 15 minuti di autonomia è da libro dei Guinness!

 

[Guest]

beh, sarebbe la soluzione migliore, gli basta una cisternetta a 4 metri di altezza, tanto se ho capito bene non ha bisogno della pressione ma solo dell'acqua.
Però non ci sarebbe il pendolo....
Potresti fare così, come massa non usare un solido, usa la cisternetta di prima: la tiri su, ci pompi l'acqua poco per volta e la cisternetta aumenta il suo peso. Quando sarà piena, ci attacchi la gomma e bagni l'orto. Nel frattempo, il peso della cisternetta avrà messo in moto lo scappamento del pendolo, il quale comincerà ad oscillare, scandendo il tempo che ti rimane prima di finire l'acqua della cisterna.

 

[Guest]

versione 2.0: la cisterna è il pendolo stesso. Si apre un rubinetto collegato sul fondo della cisterna e si toglie il fermo che tiene la tiene sollevata. Così oscillando irriga tutto l'orto e Ben può dedicarsi ad altro!

 

[Guest]

E fare in modo che si riempia da sola con la pioggia?

 

[Fede1975]

Ma non vale più la legge di conservazione dell'energia?

Saluti.
Federico

 

[meccbell]

CITAZIONE (Fede1975 @ 29/5/2007, 14:25)
Ma non vale più la legge di conservazione dell'energia?​

In effetti è quello che da un po' di tempo mi chiedo anch'io

 

[Guest]

Certo che vale!