Ricordo di aver costruito auto da derby in pineta con mio padre. Bei ricordi. Ma se vuoi vincere, devi smettere di pensare all’estetica e iniziare a pensare alla fisica.
Ecco la dura verità. La gravità è il motore. Il resto ti sta solo rallentando.
Immagina un vuoto. Nel vuoto una piuma e una sfera d’acciaio cadono alla stessa velocità. Nessuna resistenza all’aria. Nessuna resistenza. Se lasciassi cadere nel vuoto due auto del derby della Pinewood, toccherebbero il fondo esattamente nello stesso momento. Ogni gara sarebbe un pareggio. Non importa come sia l’auto. Non importa quanto sia pesante. Nel vuoto, il peso è irrilevante.
Ma non corriamo nel vuoto. Corriamo in aria. E l’aria reagisce.
Ecco perché hai bisogno di un’auto pesante. La formula è semplice: Forza = Massa x Accelerazione. L’accelerazione dovuta alla gravità è costante. Quindi la massa è la tua leva. Più massa significa più forza che trascina l’auto lungo la pista. Quella forza deve superare la resistenza aerodinamica. Vuoi che la forza di trazione sia la più alta possibile.
Potresti realizzare un’auto più leggera e più veloce? Solo se riduci la resistenza dell’aria di oltre la metà. Su un’auto da derby della Pinewood, questo è quasi impossibile. Le ruote e gli assi creano la maggior parte della resistenza. Non puoi rimuoverli. Quindi il peso massimo è il tuo migliore amico.
Le tre forze di attrito
Mentre l’auto procede, tre cose cercano di fermarla.
- Resistenza dell’aria
- Attrito dell’asse
- Appiccicosità dei pneumatici
Non puoi controllare le gomme. Sono di plastica. Sono standard. Ignora la viscosità degli pneumatici. Ignorare il diametro del pneumatico. Ignorare l’inerzia rotazionale. Queste sono variabili fisse. Non hai potere lì.
Concentrati sugli altri due.
Resistenza dell’aria rispetto all’attrito dell’asse
Tuo figlio potrebbe avere un’idea sulle ali. Magari un’auto che “vola”? Ruote sollevate da terra? Zero attrito sull’asse?
Ecco il problema. Le ali generano portanza. Ma anche le ali generano resistenza. Quindi stai scambiando l’attrito dell’asse con la resistenza aerodinamica. Cos’è peggio?
La maggior parte delle prove suggerisce che l’attrito dell’asse è inferiore alla resistenza creata dalla portanza. Ma per essere sicuri, avresti bisogno di attrezzature sensibili. Oppure dovresti costruire cinque auto e testarle.
Immagino che tu non abbia gallerie del vento. Ecco quindi l’approccio pragmatico.
Creare la resistenza aerodinamica più bassa possibile. Quindi portare l’attrito dell’asse verso zero.
Gli assi generano molto attrito. Devi lucidarli. Mettili in un trapano. Lucidare con lana d’acciaio. Quindi usa il rossetto. Quindi applicare un lubrificante secco. Il silicio funziona. La grafite funziona. Non utilizzare olio. L’olio attira la polvere. La polvere crea attrito.
Assicurati che le ruote siano perfettamente rotonde. Equilibrato. Il foro dell’asse deve essere al centro. Se il buco è chiuso, la ruota traballa. L’oscillazione crea resistenza. Il trascinamento perde le gare.
Questa non è scienza missilistica. Ma non si tratta semplicemente di intagliare un blocco di legno in una forma che sembri veloce. Si tratta di ridurre al minimo la resistenza massimizzando la forza gravitazionale.
Lucidare gli assi. Centrare i fori. Massimizza il peso. Ignora le ali.
Buona fortuna.
