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Tratto dal sito  http://www.motoclub-tingavert.it

Spiegazione del perché la moto sta in equilibrio, cenni sull'effetto giroscopico e le forze in gioco.

 

 

 Contrariamente a quanto normalmente si ritiene, l'equilibrio della moto, durante la marcia, non dipende da chi la cavalca, ma da numerose forze fisiche che entrano in gioco contemporaneamente.

Per cercare comunque di saperne un po' di più, partiamo da un esempio molto semplice, realizzabile da ciascuno di noi: prendiamo una ruota di bicicletta e, tenendola dai perni, a braccia stese, facciamola ruotare forte con l'aiuto di un amico. Ora, immaginiamo di avere un manubrio tra le mani e facciamo varie prove inclinando e oscillando le braccia; vedremo che si manifesteranno, inaspettatamente, delle  forze che tenderanno a riportare immediatamente la ruota in movimento sul suo piano verticale.

La ruota, girando, diventa in pratica come un giroscopio; maggiore è la sua massa e la sua velocità di rotazione e maggiore sarà la sua "rigidità" giroscopica, ovvero la tendenza a mantenere inalterata la direzione del proprio asse di rotazione. (vedi sotto la definizione di “effetto giroscopico).

Detto questo, con la ruota fra le mani che gira verticale davanti a voi, proviamo a pensare cosa facciamo con il manubrio della moto quando entriamo in curva. Qualcuno afferma che "tirando" dal lato opposto alla curva il mezzo si inclina, ed ha perfettamente ragione, la moto si inclinerà ma la ruota si direzionerà dal lato opposto alla curva; per capirci meglio, tiriamo con la mano destra verso di noi come se girassimo a destra il manubrio, l'asse verticale della ruota si inclinerà a sinistra, così come tutto il mezzo e l'asse orizzontale (quello del perno) girerà a destra; con quale risultato?

1  la moto si inclinerà a sinistra percorrendo una curva sinistra, poiché la ruota anteriore creerà una enorme forza in grado di trasmettersi attraverso le forcelle al cannotto di sterzo e quindi a tutto il telaio,

 

2  il manubrio girerà dalla parte opposta alla curva perché voi lo state "tirando" in quella direzione

 

3 - la ruota anteriore, cercherà di garantirvi un appoggio al suolo poggiando sul suo fianco sinistro ma con una "direzionalità" che punta fuori dalla curva, e quindi avrà una forte tendenza a continuare ad inclinarsi, fin quando la somma vettoriale delle forze farà si che la moto cadrà, molto prima di aver raggiunto la fine del battistrada utile sulla gomma anteriore e senza "avvertimento".


Proviamo ora con la nostra ruota di bici ad inclinare l'asse di ruota alzando una mano rispetto all'altra e proviamo a farlo diciamo abbassando la mano sinistra: la ruota tenderà a girare lungo il suo asse verticale a sinistra, (similmente a quello che facciamo con il manubrio quando lo giriamo per fare manovra), e il suo asse di rotazione risulterà inclinato a sinistra poiché siamo noi ad imporlo.

Il risultato?
La moto si inclinerà al pari di quanto noi abbiamo "spostato" lateralmente rispetto al nostro corpo il manubrio e la ruota anteriore troverà sempre maggior aderenza all'aumentare dell'inclinazione poiché la sua tendenza è quella di "chiudere" ulteriormente la traiettoria, risultando molto più sensibile, trasmettendo molto più feeling al pilota e lasciando un ampio margine di sicurezza al mezzo, che lavorerà più bilanciato.

Tutto questo bel discorso (semplificato, poiché di forze in gioco ce ne sono molte altre), per dire che il manubrio andrebbe usato per inclinare obliquamente l'asse della ruota anteriore rispetto al terreno, lasciando libero lo sterzo di "girare" autonomamente dal lato della curva, infatti se, come già detto altrove, lasciamo il manubrio e muoviamo il corpo per fare una curva noteremo che la tendenza naturale del manubrio è quella di girare nel senso della curva, e non il contrario.

E ricordiamo sempre che le moto sono dei mezzi estremamente stabili, e siamo noi a

perturbarne la stabilità, perciò prima impariamo a capire come trattare i nostri "organi di comando" e prima incrementeremo la nostra sicurezza sul mezzo.

Tratto dal sito  http://www.motoclub-tingavert.it/modules.php?pag=326

 

Effetto giroscopico 

 

 

 Per meglio capire la definizione di effetto giroscopico, facciamo un breve cenno al “Giroscopio”.

Questo è un dispositivo fisico rotante che tende a mantenere il suo asse di rotazione orientato in una direzione fissa, per effetto della legge di conservazione del momento angolare.

Il giroscopio è un dispositivo costituito da una ruota che gira intorno al suo asse, il movimento di rotazione della ruota tende a mantenere l’asse parallelo a sè stesso, opponendo una notevole resistenza al tentativo di fargli cambiare direzione, in pratica un oggetto in rotazione tende a rimanere parallelo a sè stesso.

Molte sono le applicazioni di questo sistema e per meglio capirne la sua influenza, l’esempio più pratico è la bicicletta o la moto, che grazie alla rotazione delle ruote per lo svilupparsi dell’effetto giroscopico tende a mantenere il veicolo in verticale e quindi facilmente in equilibrio durante il movimento; infatti possiamo capire semplicemente l’efficacia di tale effetto considerando che è molto difficile mantenere in equilibrio una moto o una bici quando queste sono ferme.

Ci sono anche alcuni fattori che influiscono sostanzialmente a ridurre o aumentare l’efficacia di tale effetto, questi due fattori di fondamentale importanza sono: la velocità della ruota, e la grandezza della ruota stessa , infatti l’effetto giroscopico sarà tanto maggiore quanto più grande sarà il raggio della ruota, quindi si dedurrà che una ruota di piccole dimensioni, avrà un effetto minore rispetto ad una ruota di dimensioni maggiori, ed il tutto legato proporzionalmente anche alla velocità di rotazione.

Per tale effetto, possiamo anche dare una spiegazione riguardante proprio la tecnica da utilizzare per un miglior inserimento in curva.

Infatti, un utente fa notare che ruotando appunto il manubrio rapidamente per un istante in direzione opposta, si ha un migliore inserimento in curva.

Ciò ci spiega il perché durante l’azione di sterzata, si viene a generare una forza perpendicolare all’asse di rotazione della ruota e perpendicolare anche all’asse in cui gira lo sterzo, ed essendo parallelo alla traiettoria della moto, questa si opporrà all’azione di sterzata. Per tale motivo, anche se inconsapevolmente, durante l’inserimento in curva si tende a ruotare il manubrio dalla parte opposta, proprio per agevolarne l’inserimento e per contrastare quella forza, che per effetto della conservazione del momento angolare, tende a mantenere e riportare in equilibrio la moto, raddrizzandola.