Pregunta? afecta la profundidad a un fusil de aire?

[Izand]

Wow ! Voy a por las palomitas porque estoy aprendiendo mucho. Eso sí, siento no poder echarnos una mano, pero la física de gases nunca ha sido mi fuerte

Y ya por tocar los OO; ¿ por qué afecta también tanto la presión a los fusiles de gomas ?  

[Marco]

Wow ! Voy a por las palomitas porque estoy aprendiendo mucho. Eso sí, siento no poder echarnos una mano, pero la física de gases nunca ha sido mi fuerte

Yo me tiro peos todo el día, pero de este tema ni conozco, ni me interesa... 

[javiroher]

Haber si no la lio mucho intentando explicarme 

¿Por qué divides? ¿En qué es útil la división? ¿De que sirve la relación de fuerzas?

La Fuerza total sobre el pistón es la suma de las 3 fuerzas que intervienen:

F1 = Fuerza de la presión del gas comprimido
F2 = Fuerza de la presión del gas en el compartimento estánco
F3 = Fuerza de la presión del agua

Dode cada una resulta de:

F1 = P1*K*A1
F2 = P2*K*A2
F3 = P3*K*A3

En donde Pi es la presión de cada fluido, Ai el área en donde se aplica y K una constante de conversión, presión por unidad de área a fuerza.

Ft = Fuerza Total

Ft = F1 - (F2 + F3)

at = aceleración total   

at = Ft*m  (F=m*a ; a=F/m)


En donde m = masa de la varilla

Juntando todo

a t = mF1 - mF2 - mF3   

at = mP1A1K -mP2A2K - mP3A3K  //A parte de la masa que la pusiste multiplicando en todos los sitios, el razonamiento viene siendo coherente, pero el detalle esta en que en este caso en el que no consideras la P. atmosférica P2==0 y por tanto a= (P1A1 - P3A3)k/m el término de P2 se anula totalmente.

Suma o resta 1 a todas las presiones y verás que el resultado es el mismo

at' = m(P1 + 1)A1K - m(P2 + 1)A2K - m(P3 + 1)A3K
at' = mP1A1K - mP2A2K - mP3A3K + mA1K - mA2K -mA3K
at' = at + (A1 - A2 - A3)mK
at' = at <- No varía la aceleración por aumentar la presión en 1.

// En este caso P2 tiende a 0, pero no es cero ni de lejos (menos considerando que no es  tanto el vacio que hace el fusil) entonces, es cuando en realidad te queda que at'= at + P2A2/m    Además muy importante que para hacer la simplicación que hiciste y eliminar los "multiplos de 1" hay que desglosar 1>P2>0 quedando P2=1-0,..., por lo que cambia el sentido del efecto de la fuerza, ya que si a priori, se indicara con un criterio de contraposición, ahora suma.


El resultado es el mismo en ambos casos a 200 m de profundidad (sumando o quitando el efecto de la atmósfera)

*sin considerar atmósfera*

*En superficie*

P1 = 26 atm
P2 = 0 atm  // nótese que  hablar de presión negativa no tiene sentido, ya que la presión es la fuerza/area que hacen las particulas al chocar, como mucho no chocarán, y no habrá presión, pero lo nímino ideal sería el 0. En este sentido es esta parte, la que arroja el desprecio de un valor que es el causante de la posterior diferencia.
P3 = 0 atm
Aqui obtenemos una Pe (presion eficiente) que es la resultante de operar estas tres, de esta presión, como bien decías antes, podemos calcular la fuerza, y como f=m*a, podemos calcular la aceleración ( que es lineal con la fuerza), pero no la calculamos, sino que simplemente, como este es el caso general que conocemos en la practica, asociamos ese valor a la aceleración que "sentimos" de la varilla.

*En el fondo*

P1 = 26 atm.
P2 = 0 atm.     lo mismo de antes.. despreciando ese valor inferior a la p.atmósferica, debido a que estamos despreciando la atmosférica tomándola como 0
P3 = 20 atm.
Aqui obtenemos una Pe (presion eficiente) que es la resultante de operar estas tres, de esta presión, como bien decías antes, podemos calcular la fuerza, y como f=m*a, podemos calcular la aceleración, pero el problema es que solo sería un número que no serviría para hacernos una idea de nada, por eso la división que preguntabas, tomamos como referencia el valor de superficie (ya que lo conocemos ne la practica) para evaluar su efecto en el fondo, es decir  1-  ( Pe en el fondo / Pe en superficie), asi sabemos que la aceleración o la fuerza que la varilla tiene en el fondo es un 60% (por decir algo) de la que tiene en superficie, y así conocemos, no solo si se produce el tiro, sino una idea de con que vigor..




*considerando atmósfera*

*En superficie*

P1 = 27 atm
P2 = 1 atm  //  1>P2>0  (estado de vacio respecto a la atmósfera..
P3 = 1 atm

*En el fondo*

Que con:
P1 = 27 atm
P2 = 1 atm  //  1>P2>0  (estado de vacio respecto a la atmósfera..
P3 = 21 atm

Aquí realizamos las operaciones exactamente del mismo modo que cuando evaluamos el caso en presiones relativas, y aqui la diferencia, el resultado de la diferencia relativa de la fuerza obtenida, es distinto que en el caso anterior, pero los cálculos incorrectos son los de la otra situación.







Por lo que si las fuerzas son las mismas, teniéndolo en cuenta o no, la relación será la misma por narices.

Sé que puede ser una tontería, porque alguien puede decir que si consideras presiones negativas en el caso en que desprecias la atmosférica, los cálculos salen iguales, pero eso es algo del todo incorrecto, no tiene lógica a luces ningunas despreciar la presión atmosférica, y tener en consideración una presión mucho inferior.  Es como hacer una suma, con un término aproximado a enteros, y el otro con 5 decimales. Es una cuestión de rigor numérico, cuesta lo mismo hacerlo bien que hacerlo mal, y al final si mezclas cosas y haces "trampas" para que acabe dando lo mismo, puede llegar la situación en que no sepas si es correcto o no, y por tanto puedas saber si los valores que manejas son válidos o no.

 

ME VOY AL BAR, A TOMAR UNA ATMÓSFERA!! hasta luego 

[javiroher]

Wow ! Voy a por las palomitas porque estoy aprendiendo mucho. Eso sí, siento no poder echarnos una mano, pero la física de gases nunca ha sido mi fuerte

Yo me tiro peos todo el día, pero de este tema ni conozco, ni me interesa... 

Marco, me acabas de recordar una cuestión que si que me tengo preguntado montón de veces

Buceando con botellas, se mira mucho la concentración oxigeno y de nitrogeno y tal... para saber las saturaciones de cada gas, digo yo, el C02 es el principal componente de los pedos, en tal caso... con la presión tiende a absorberse al cuerpo y entonces..... cuando tenemos gases, si buceas, notas más fatiga de lo normal, o mallor ritmo respiratorio... ¿ (que es el efecto que creo que hace el dióxido en el organismo)


Eso si, los gases los irías eliminando!! 

[Pau]

Es cierto que a un neumático sellado no le afecta igual que a uno sin sellar. La presion que recibe un piscon hipotético de 1 cm² de área cuando este no está cargado es de 25 kg hacia fuera si la presion interna es esa. Así pues, a -250 mts, tendria equilibradas las presiones, mientras que a -500, el piston se cargaria  solo

Por contra, un fusil sellado a la misma presion que antes (25 Kgs) cuya varilla sea por ejemplo de 1 cm² de área (eso no existe, es una animalada, estariamos hablando de una varilla de 11.2 íƒËœ para crear un área de 1 cm² )

El caso es que a -250 mts aun dispararia, suave pero lo haría, porque el fusil cuando cargas acumula mucha mas presion detras del pistón cuando este está insertado. ¿Cuantos kgs mas? no lo se, pero a ojo diria que deberias bajar hasta -400 mts para que ese fusil no se disparara.

Nota.- Para que no se disparara un fusil sellado que carga una varilla de 7 mm íƒËœ deberiamos bajar a -700 

¿Seguimos hablando de como les afecta la profundidad a los neumáticos? 

 

[pedrocuberos]

Me gustaria saber mas sobre los kit estancos, alguien podria linkearme un post? gracias