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Lighting: Intensità della luce

Rubrica: Lighting -2-
Titolo o argomento: Intensità della luce
Quando una sorgente luminosa proietta ombre con contorni netti vuol dire che la qualità della luce è “dura” (tipico di una bella giornata di sole); viceversa ombre molto sfumate nascono da sorgenti di luce “morbida“, tipico esempio ne è una giornata nuvolosa. I termini “dura”, “morbida” definiscono la qualità dell’illuminazione.

Una giornata di sole non è l’unica fonte di luce dura. Questo tipo di illuminazione la si può ottenere anche tramite:

  • Riflettori Spot

  • Flash

  • Lampade domestiche

  • Fiamma della candela

ed è un tipo di luce importante da utilizzare quando si desidera mettere in evidenza la forma di un oggetto.

La luce morbida invece la si può ottenere, oltre che da una giornata nuvolosa, interponendo, tra l’oggetto illuminato e la fonte d’illuminazione, un diffusore. Le nuvole sono un “diffusore” per eccellenza ma si può ricreare l’effetto artificialmente in uno studio video-fotografico utilizzando strumenti quali i soft-box, di cui parleremo ampiamente in seguito, oppure puntando più riflettori da più angolazioni (anche di questo parleremo in seguito) in modo tale che ognuno smorzi l’ombra creata dall’altro e che quello posto superiormente smorzi quasi definitivamente ciò che rimane. In tal modo le ombre residue sono percepibili come una sorta di sfumature che non rendono piatta la scena.

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Ho portato a ricaricare la batteria dell’auto ma…

Rubrica: Incominciamo a parlare di automobili -14-

Titolo o argomento: Ho portato a ricaricare la batteria dell’auto ma…

Domanda:

Ho un’auto alla quale sono affezionato che uso solo durante il periodo estivo, nonostante abbia staccato i cavetti d’inverno, al riavvio la batteria (che avevo da un solo anno) non ha dato segni di vita… L’ho portata a ricaricare e dopo due giorni ha smesso definitivamente di funzionare. L’elettrauto al quale mi sono rivolto mi ha subito consigliato di acquistarne una nuova. E’ normale?

Risposta:

La risposta è più breve della domanda. In generale (vale sia per le auto che per le moto) le batterie (escluse quelle al gel per le quali occorrono appositi caricatori) vanno caricate ad 1/10 dell’amperaggio della batteria stessa per ora. Questo significa che se la batteria ad esempio è da 55 A, andrà caricata con una carica lenta da 5,5 Ah per un tempo di circa 10 ore. In questo modo una batteria che non è anziana tornerà a funzionare correttamente.

Al contrario se si usano cariche veloci, la batteria, molto spesso, si riattiva e muore in pochi giorni se non poche ore. A volte chi effettua la ricarica di una batteria conosce bene questo meccanismo e lo utilizza come scusa per farvi acquistare una nuova batteria. E’ brutto dirlo ma purtroppo il furbo può sempre capitare.

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Un ultimo esempio:

Su moto come l’Aprilia RS 250, che dispone di avviamento con la pedalina, è addirittura possibile partire a batteria completamente scarica (è necessario effettuare qualche tentativo prima dell’avviamento) e percorrere una distanza di qualche decina di chilometri per far riprendere la batteria. La carica lenta offerta dall’impianto elettrico di bordo è la migliore. In questo modo una batteria arriva a durare anche 7-8 anni (utilizzando la moto solo d’estate). Anche qui vige la regola di caricare ad un decimo dell’amperaggio per ora.

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La sensibilità della pellicola

Rubrica: Portare al limite una Reflex digitale -2-
Titolo o argomento: La sensibilità della pellicola

E’ detta anche rapidità della pellicola ed esprime quanto una pellicola sia sensibile alla luce. Una volta veniva espressa in ASA che è l’acronimo di American Standard Association oppure in DIN ovvero Deutsche Industrie Norm.

Oggi, invece di utilizzare le due precedenti denominazioni, se ne usa una: ISO (International Standard Organization). Quella che segue è una scala delle principali pellicole che erano disponibili in commercio prima dell’avvento del digitale: ISO 25 50 100 200 400 800.

Sotto ai 100 ISO le pellicole venivano chiamate a bassa sensibilità. Al valore di 100 ISO venivano chiamate di media sensibilità; oltre i 100 ISO erano definite ad alta sensibilità. Una pellicola a bassa sensibilità produce un’immagine con poca grana. Viceversa una pellicola ad alta sensibilità produce molta grana sulle immagini.

Le pellicole ad alta sensibilità si utilizzano prevalentemente in due casi:

  1. quando la scena ha un’illuminazione molto bassa

  2. quando un oggetto ripreso è in movimento e si adottano tempi di esposizione brevi

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Con l’avvento del digitale, il range di sensibilità ISO è dato dalla dimensione del sensore. Tanto maggiore è la dimensione del sensore e tanto maggiore sarà la sensibilità raggiungibile. Inoltre, un sensore più grande (a parità di megapixel), vi darà il vantaggio di un minore “rumore” nell’immagine.

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Lighting: conoscere la luce

Rubrica: Lighting -1-
Titolo o argomento: Conoscere la luce

La luce viene ben descritta da tre fondamentali grandezze: luminosità (o ampiezza), colore (o frequenza), polarizzazione (o angolo di vibrazione). Nello specifico ecco i parametri per la misurazione della luce:

  • intensità luminosa: Si tratta di una una grandezza fotometrica e fisica la cui unità di misura nel Sistema Internazionale è la candela (cd). L’intensità luminosa viene quantificata come candele in una data direzione di una sorgente che emette radiazione monocromatica di frequenza pari a 540×10^12 hertz e con una intensità radiante in detta direzione di 1/683 watt per steradiante. L’intensità luminosa può anche essere considerata come il numero di fotoni che attraversa una sezione unitaria di un campione (che può essere anche il vuoto) nell’unità di tempo.

  • flusso luminoso: lumen (lm). Il flusso luminoso emesso in tutte le direzioni da una sorgente con intensità luminosa pari ad una candela e rilevabile in un angolo solido di uno steradiante. Lo Steradiante (sr) è il corrispondente tridimensionale del radiante.

  • illuminamento: lux (lx). Un lux equivale ad un lumen su metro quadro. La luce del sole si aggira intorno ai 32.000-100.000 lux; un uffico luminoso varia tra i 400 lx ed i 500 lx; i riflettori di uno studio televisivo raggiungono i 1000 lux; la luce della luna è pari a circa 1 lx.

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Continua…

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Sottosterzo sovrasterzo -rapid resume-

Rubrica: Il setup che fa impazzire –  livello base

Titolo o argomento: Sintesi dei parametri che influenzano sottosterzo e sovrasterzo

Una vettura può essere sottosterzante per i seguenti motivi

Ali. Ala anteriore troppo scarica o ala posteriore troppo carica o rapporto tra ala anteriore e posteriore squilibrato. Trovate la giusta percentuale di carico aerodinamico (ad esempio 33% ant – 67% post) e cercate di mantenerla in caso di grossi interventi sul setup volti al raggiungimento di velocità più o meno elevate. Una volta trovato l’equilibrio della vettura (che dipende da come le masse sono in essa distribuite: pilota, motore…) cercate di mantenerlo.

Campanature. Campanatura all’anteriore troppo elevata. Ogni pneumatico ha un range (in termini di angoli di campanatura) nel quale lavora al meglio. Questo significa che, disponendo di una campanatura negativa,  ci si può muovere in una o nell’altra direzione di un piccolo intervallo dell’ordine di qualche decimo di grado per far sì che il pneumatico abbia la migliore impronta di contatto a terra durante le curve più impegnative del circuito e non in rettilineo. Disporre di un’eccessiva impronta di contatto a terra durante il rettilineo, oltre a penalizzare le velocità di punta, fa sì che la gomma, in curva, lavori quasi esclusivamente sulla zona esterna surriscaldandola. Una campanatura eccessiva invece non garantirà che la parte più esterna del pneumatico riesca a toccare bene quando la vettura in curva andrà in appoggio su tale ruota sfruttando così meno pneumatico con le ovvie conseguenze che ne derivano.

Sospensioni. Vettura troppo bassa sull’assale posteriore o troppo alta all’anteriore (attenzione che non è la stessa cosa, l’altezza al posteriore potrebbe essere corretta mentre all’anteriore eccessiva o viceversa). Va ricordato che la vettura tende a scaricare un peso maggiore ovviamente nella zona più bassa. Dove questo avviene le gomme hanno una maggiore presa a terra che può arrivare, negli eccessi, a logorarle molto anticipatamente. Di seguito troviamo altri importanti fattori legati alle sospensioni che possono innescare un sottosterzo eccessivo: vettura eccessivamente bassa sia all’anteriore che al posteriore; ammortizzatori troppo teneri in compressione; ammortizzatori troppo frenati in estensione al posteriore. Corsa ammortizzatori anteriori troppo ridotta.

Per comprendere meglio questi concetti è importante riuscire a immaginare quanto segue: Nel momento in cui si accelera, il peso del corpo vettura si sposta posteriormente dove le gomme iniziano ovviamente a fare più presa. Questo va considerato quando si scelgono i valori di frenatura in compressione/estensione degli ammortizzatori ant/post e i valori di campanature e pressione gomme. Nel momento in cui va a frenare, si trasferisce il carico all’anteriore. Esso graverà sulle ruote anteriori tanto più gli ammortizzatori anteriori saranno teneri in compressione e quelli posteriori poco frenati in estensione. Se iniziamo a renderci conto del concetto di “trasferimento di carico” inizierà a sembrarci chiara l’utilità della frenatura in estensione degli ammortizzatori e delle giuste campanature e pressioni di gonfiaggio. Altrimenti potreste incorrere in gomme che si usurano troppo precocemente…

Differenziali

Trazione posteriore

  • La vettura sottosterza in ingresso di curva: Differenziale posteriore autobloccante con percentuale troppo bassa in rilascio.

  • La vettura sottosterza in uscita di curva: Differenziale posteriore autobloccante con percentuale troppo bassa in potenza.

 Trazione anteriore

  • Differenziale autobloccante con percentuale di bloccaggio troppo elevata. La maggior parte delle trazioni anteriori hanno la regolazione di un solo valore, questo vuol dire che non vi è la regolazione in potenza e in rilascio. Più si tende a bloccare il differenziale anteriore e più il mezzo si oppone alla sterzata

Barre antirollio. Barra antirollio troppo dura all’anteriore (attenzione che, come per gli alettoni, anche le barre antirollio anteriori e posteriori hanno un rapporto tra loro che va mantenuto. Alle basse velocità, dove le ali non influiscono, possiamo osservare il comportamento dinamico della vettura e se risulta neutro o leggermente sovrasterzante, abbiamo trovato il giusto compromesso tra barra antirollio anteriore e posteriore. Una volta trovato tale equilibrio, cercate di mantenerlo in seguito a successive variazioni di setup). Anche una barra antirollio al posteriore troppo morbida può produrre effetti sottosterzanti.

Gomme e Sterzo. Le gomme anteriori possono indurre il sottosterzo ad esempio quando non sono in temperatura o quando vi è una eccessiva campanatura. Anche le ruote posteriori possono contribuire al sottosterzo quando hanno una eccessiva convergenza positiva.

Errori di guida. Infine una frenata troppo ritardata o un ingresso curva a velocità troppo elevata possono portare ad un comportamento sottosterzante anche di un veicolo molto ben equilibrato. Errore tipico che molti piloti non ammettono di fare 🙂

E’ ovvio che a mano a mano che riduciamo il sottosterzo, ci avvicianiamo alla neutralità della dinamica della vettura (per un range molto piccolo) e proseguendo, ci troviamo un mezzo leggermente sovrasterzante. Esagerando nel ridurre il sottosterzo potremmo trovare un mezzo che sovrasterza eccessivamente facendoci perdere troppo tempo. L’equilibrio ottimale va trovato dal pilota in base alle proprie sensazioni di guida.

Maggiori approfondimenti alla sezione “Setting” della pagina “Motori“.

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Software low cost di interior design

Rubrica: La pirateria è un reato grave
Titolo o argomento: Software pirata? Non è necessario spingersi a tanto

Ci sono studi in grado di fare lavori con software come

Interior Design realizzato dalla Belight

Il suo prezzo si aggira intorno ai 90 Euro nella versione Pro e soli 60 euro per la versione Standard. Ci sono studi che fanno gli stessi identici, a volte monotoni lavori, con software che costano migliaia di Euro a copia. Studi non prettamente tecnici, bensì studi con esigenze limitate al presentare un progetto di arredamento senza ricorrere al buon vecchio pantone per questioni di tempo…

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In questi ed altri casi, salvo particolari necessità ovviamente, può essere sufficiente ricorrere a software che pur essendo economici, contengono in sé una impressionante versatilità e velocità, nonché una notevole intuitività che offre una possibilità di apprendimento prossima all’immediato 😀

Belight Software

Il fattore più importante risiede nel fatto che, anche se un occhio esperto nota subito i limiti di un software più economico, un cliente di uno studio di arredamenti è soddisfatto già potendo avere un quadro generale di come verrà la sua cucina dopo la ristrutturazione ad esempio. Voi potreste desiderare di assecondare diverse richieste di variazioni, disposizione, colori, luci, in tempi davvero ridotti e con una spesa minima. Utilizzare simili software significa nella maggior parte dei casi, fare centro senza ricorrere a copie pirata.

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PRO

  • possibilità di tracciare piantine 2D in modo decisamente intuitivo e veloce senza possedere software CAD

  • possibilità di realizzare 3D di interni in maniera altrettanto facile e rapida

  • possibilità di acquisire da internet gratuitamente gli oggetti 3d che vi mancano (sedie, porte, finestre, complementi di arredo… tutto)

  • possibilità di creare animazioni in formato quick time (mov)

  • Agevole interazione con Google SketchUp
  • Editor di materiali avanzato
  • Possibilità di eseguire modifiche in real time ad una scena già renderizzata
  • Possibilità per chi è completamente a digiuno circa il mondo 3d di poter imparare velocemente ad utilizzare il programma
  • Prezzo davvero Ottimo

Contro

  • è possibile realizzare esclusivamente 3d di interni
  • non si possono ottenere risultati fotorealistici -ovvio per soli 60-90 Euro-

Note

Osservate bene il video specie negli ultimi secondi in cui è possibile notare la piantina 2d accanto al 3d e la rapidità degli interventi possibili.

Vedi anche il seguente link con i video dimostrativi di Live Interior 3d:
http://www.belightsoft.com/products/liveinterior/screencasts.php

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Rapportatura del cambio in un’auto da corsa

Rubrica: Il setup che fa impazzire –  livello base

Titolo o argomento: Il cambio e la scelta migliore per i suoi rapporti
Premessa

Uno dei principali problemi che turbano i piloti in ogni corsa, è la giusta scelta dei rapporti per affrontare al meglio il tracciato. Vi è un metodo per ottenere buoni risultati, esso consiste nel considerare il sistema: rapporti al cambio – rapporti al ponte – circonferenza ruota. Lo scopo di effettuare precisi conteggi, evitando quindi di andare a caso allungando qua, accorciando là, è quello di riuscire a sfruttare il motore nell’arco di utilizzo per il quale è stato progettato.

Rapporto finale

Generalmente il metodo più semplice si basa sul partire dall’alto. Ciò significa che si ipotizza la massima velocità che si desidera raggiungere e poi si effettua la spaziatura di tutti i rapporti a scendere.

Ma non solo! Il calcolo andrebbe eseguito considerando anche il carico di carburante che andrà utilizzato in gara ed il carico fornito dagli alettoni. Usare gli stessi rapporti della qualifica potrebbe non essere un’ottima idea per sfruttare al meglio il motore.

Scelta rapporti

La scelta dei rapporti intermedi tra la prima e l’ultima marcia andrà eseguita tenendo in considerazione principalmente il regime di coppia del motore e le caratteristiche del tracciato.

Distanza tra i rapporti

Avvicinare troppo le marce può rivelarsi la soluzione in apparenza migliore, ma che in realtà può portare a importanti perdite di tempo. Cambiare troppo spesso le marce, quando è possibile evitarlo, fa sì che ad esempio mentre vi trovate lungo un rettilineo di media lunghezza e, nel tentativo di avere più accelerazione, avete messo una quarta e una quinta più corte, effettuerete un cambio di marcia in più rispetto all’avversario che dispone di una quarta leggermente più lunga. Un cambio di marcia in più può costare fino ad un secondo e mezzo di perdita di tempo. Certamente in cambi sequenziali (quelli veri da competizione) hanno ridotto notevolmente i tempi di cambiata, tuttavia il disinserimento e inserimento della frizione, l’inserimento della marcia e la perdita in giri può costare ancora qualcosina. Si può iniziare a considerare favorevole inserire una quinta marcia (tanto per fare un esempio) lungo un determinato rettilineo di una pista, solo nel caso in cui questa venga tenuta inserita per almeno tre secondi. Ovvero per un tempo tale da far considerare vantaggiosa l’operazione. Se il rettilineo citato nell’esempio si potesse percorrere evitando la quinta, potreste trovarvi avvantaggiati. Queste ultime righe consideratele solo un indizio in quanto la vastità dei casi è tale da non rendere queste affermazioni sempre veritiere…

Una semplice formula

La seguente formula si legge: 0,06 per la circonferenza della ruota espressa in metri, per il numero dei giri del motore che stiamo considerando; tutto diviso il prodotto del rapporto al ponte per il rapporto al cambio. L’ultimo valore non esprime il numero della marcia inserita, bensì il rapporto tra i denti dei due ingranaggi che costituiscono la marcia presa in considerazione.

Formula per il calcolo dei rapporti del cambio

Il risultato di questa formula mi dà la velocità espressa in km/h
raggiungibile con il rapporto inserito.

Note finali

Abbiamo concluso con questo articolo il livello base della comprensione del setup di una vettura da corsa generica. Questa rubrica continua con il livello intermedio ed infine con quello avanzato. Si tratta di articoli rari, a mio avviso molto interessanti e dei quali si sente parlare poco nel web. Cercheremo di semplificare al massimo ogni tema, tuttavia la difficoltà sta per aumentare 😀

Maggiori approfondimenti alla sezione “Setting” della pagina “Motori“.

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Gli impianti che corrono lungo le strade

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Rubrica: The expert on the salmon

Titolo o argomento: Gli impianti che corrono lungo le strade

Gli impianti che corrono lungo le strade

Rispondendo indirettamente a un post scritto qualche giorno fa in cui si parlava dei rischi che si corrono al circolare sulle nostre strade urbane, vorrei ampliare il tema e parlare di alcune proposte interessanti in materia di utilizzo efficiente del sottosuolo.
Perché del sottosuolo? Perché la principale causa del deterioramento del manto stradale è dovuto ad opere di ampliamento o manutenzione di condutture sotterranee. In questa definizione si includono le condutture di acqua e gas, fogne, linee elettriche e telefoniche (oltre che di fibra ottica).

Al giorno d’oggi, non esistono piani unificati per la distribuzione delle opere sotterranee e sono pochi i comuni che dispongono di un piano dettagliato ed aggiornato delle proprie linee sotterranee.
Questa mancanza di coordinamento e informazione sfocia in molteplici problematiche:

  • La mancanza di coordinamento impedisce che i lavori di mantenimento vengano organizzati secondo un criterio logico, ad esempio aprendo una sola volta il suolo per verificare la linea di acqua e gas invece di aprire in due momenti distinti un unico tratto stradale,

  • Si rischia di incontrare una linea non documentata e quindi cresce la probabilità di tagliare il servizio in questione. Se si tratta di una linea elettrica o del gas ci possono anche essere conseguenze sulla sicurezza degli operai.

  • Si creano instabilità del terreno che si ripercuotono sulla tenuta del manto stradale, facilitando la comparsa di buche e dislivelli.

Il terzo punto è uno dei più delicati, e visto che non è facile determinare una relazione di causa-effetto tra i lavori stradali e le asperità del manto stradale, non si sono mai prese in seria considerazione le possibili alternative all’attuale modo di fare.
Per fortuna altri paesi hanno già da tempo studiato il problema, considerando che oltre ad essere un problema estetico è anche un rischio per la circolazione stradale oltre che un costo per l’amministrazione pubblica (costo dell’opera di apertura della strada, costo dell’asfaltatura e dell’eventuale messa in condizione del terreno).
Le prime ad adottare una soluzione alternativa sono state le grandi metropoli, come Tokyo, Toronto, sino in Europa  con Madrid e Ginevra, visto che l’impatto della chiusura di una arteria principale in una grande città comporta spesso la paralisi del traffico, oltre che gli ulteriori problemi già descritti.

Bene, la soluzione adottata da queste città è stata quella di creare un “canale sotterraneo”, ubicato a circa due metri sotto il fondo stradale, provvisto di apposite cabine di accesso (che nella maggior parte dei casi sono molto simili ai classici tombini) e che hanno le dimensioni sufficienti per permettere l’ingresso dei tecnici di piccoli macchinari per le riparazioni (circa 2,5 metri di diametro). Questi tunnel sono costituiti da un rivestimento in cemento e acciaio che li isola da infiltrazioni e in molti casi sono omologati come resistenti ai terremoti. All’interno del tunnel i diversi condotti sono separati rispettando le più rigide norme internazionali, utilizzando rivestimenti resistenti al fuoco e al calore. Per il trasporto del gas e dell’acqua, le condotte sono in acciaio resistente alle alte pressioni e con isolamento termico. Inoltre lo stesso tunnel è ventilato proprio come le gallerie per autoveicoli, creando un ambiente di lavoro e di ispezione adatto al personale umano.
Nella prima foto un tunnel in costruzione nella città di Tokyo. Nella seconda foto lo stesso tunnel una volta completato il cablaggio.

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Il punto debole di questo sistema è il costo. Per fare un esempio la città di Madrid ha sostenuto una spesa di 3.000 Euro al metro lineare per la realizzazione del tunnel recentemente costruito. Troppo elevato per la maggior parte delle piccole-medie città Italiane.

E resta aperta anche la questione relativa alle arterie secondarie che non consentirebbero l’installazione di grandi tunnel visto che lo spazio a disposizione sarebbe insufficiente.
Non penso che questo sistema si adatti efficacemente alla realtà Italiana, anche se spero che serva come spunto per comprendere che esistono soluzione alternative e non bisogna smettere di sviluppare nuove idee. Nel nostro caso è necessario studiare una soluzione più semplice, economica ed efficiente.

Articolo scritto da:
Ing. Gestionale Davide Mazzanti.
Più informazioni: Tokyo Electric Power Company
http://www.tepco.co.jp/en/index-e.html
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Formula Student – Introduzione alla

Rubrica: Formula Student -1-

Titolo o argomento: Introduzione al progetto

Formula Student è un progetto di formazione rivolto a giovani ingegneri di talento che ha come scopo la progettazione e la realizzazione di una monoposto da corsa non solo in termini di ideazione e fabbricazione ma anche di gestione, di marketing e di tutti gli aspetti a questi correlati, che la possano rendere un vero e proprio prodotto.Per le università, Formula Student costituisce un progetto di grande valore che unisce l’apprendimento allo sviluppo delle competenze pratiche d’ingegneria. Per questo motivo le facoltà universitarie utilizzano questo progetto, inserendolo nei programmi dei laureandi al fine di promuovere relazioni proficue tra le università e le realtà industriali circostanti. Molte aziende di ingegneria high-tech, in particolare le industrie automobilistiche e del Motorsport, sanno bene quanto sia importante per il loro successo il contributo continuo di ingegneri altamente qualificati che hanno usufruito di un programma di formazione specifico “sul campo”.

È per questo che per il secondo anno consecutivo nelle due giornate di manifestazione di Motorsport ExpoTech saranno presenti i Team italiani e, accanto a questi, da quest’anno troveranno posto anche alcuni team stranieri.

Ad oggi hanno già confermato la propria presenza: Il Team dell’Università di Modena, il Team del Politecnico di Torino, Race Up Team dell’Università di Padova, Team dell’Università degli Studi di Parma e l’Università degli Studi di Firenze.

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