Re: Crollo Torri Gemelle: perché si parla di effetto pancake?

Inviato da  Ashoka il 20/7/2006 20:37:09
Citazione:
Ciao Ashoka,
l'articolo che citi analizza il modello ideale, che non tiene conto di tutte le variabili che lo stesso autore cita e che nella realtà determinano invece le condizioni per cui i fenomeni avvengono.

La differenza fra questo modello, come giustamente tu segnali si tratta comunque di un modello e di una approssimazione, lodevole come approccio, e quello adottato dal Nist é in questi termini:
nel modello Nist, sviluppato con il metodo degli elementi finiti, ogni singola trave é stata riprodotta per geometria e caratteristiche meccaniche del materiale, ogni singolo rivetto é stato posizionato esattamente dove si doveva trovare nella realtà e su questo livello di granularità é stata fatta la simulazione.


E questo è ciò che ci raccontano, ma i modelli non sono accessibili. In compenso sappiamo che i test sui casi A e B (ipotesi di danneggiamento minore) non avevano provocato nessun crollo), e nemmeno quelli C e D prima che si procedesse a “limare” i dati sino ad assistere al crollo al computer.

Ma anche in questo caso il NIST se ne frega degli istanti successivi al crollo... ti sei chiesto il perché?

Quanta energia “costa”, in termini energetici, polverizzare un kg di cemento? E creare una nube che ricopre tutta manatthan sud? Le analisi di Gordon Ross possono dare una stima della “spesa energetica” di deformazione delle colonne verticali sino all'insorgere della fase plastica.

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Intermezzo x i non addetti ai lavori (detto molto semplicemente con un esempio)

a) fase elastica: prendete una molla e tiratela leggermente. Quando mollate la presa tornerà allo stato iniziale. La molla avrà accumulato energia (dovuta all'applicazione del carico) e la restituirà (in senso contrario) quando il carico viene rimosso

b) fase di snervamento: se aumentate la forza con cui tirate la molla ad un certo punto questa, se rilasciata, non tornerà più allo stato iniziale. Si provoca una deformazione plastica.

c) Fase plastica: continuando a tirare ad un certo punto la “resistenza” offerta dalla molla calerà e senza aumentare la forza con cui la tirate si allungherà sempre di più. Arrivati ad un certo punto, applicata una certa forza, si romperà.

Questo sarebbe stato applicato alle colonne, con il blocco in caduta che dà come una martellata trasmessa dalle prime colonne su cui impatta in basso per tutta la struttura. L'idea è che questa “martellata” avrebbe fatto raggiungere a tutte le colonne la fase c, in cui avrebbero offerto poca resistenza alla caduta.

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Tornando a noi il modello di Ross è conservativo e determina questa perdita energetica nel caso ideale. In realtà effettua una stima x difetto dell'energia persa.

Questa energia non “partecipa” più al crollo. Non “accelera” il blocco in caduta, ha scaldato le colonne e non sarà più utilizzabile.

Gordon la stima e ne dà un valore.

Altra energia che va perduta è quella di polverizzazione del cemento e degli arredi da ufficio. Anche lì si può fare una stima per difetto e quantificarla: anche questa energia non sarà più utile al crollo e la massa interessata non parteciperà proprio al fenomeno del crollo. Sarebbe interessante calcolare l'energia necessaria per spargere tutta quella polvere per manatthan sud e quali apporti energetici esterni hanno contribuito al fenomeno (intendo la “nube” superiore, non quella che si crea dopo l'impatto a terra).

Sottratta tutta questa energia si arriva ad un modello ideale nel quale 16 piani (il martello) impattano contro quelli sottostanti, privi di vincoli. Anche qui gli urti tra questi piani “slegati”, passami il termine, sono idealmente anelastici ed ubbidiscono quindi alla conservazione della quantità di moto: nell'istante dell'urto non tutta l'energia verrà trasmessa (altra verrà persa in calore).

Abbiamo un tempo di caduta, idealmente si può ricostruire la dinamica dell'energia spesa sino all'istante del crollo (facendo una specie di rewind), stimando via via tutte l'energia “persa” ad ogni urto e sommando le varie energie cinetiche dei piani man mano che impattanto al suolo.

Siamo tornati in cima, l'edificio sta per crollare, l'energia a disposizione è quella potenziale, dai nostri calcoli abbiamo trovato un valore X di spesa energetica (stima per difetto) necessario per ottenere il crollo in quei tempi.

Quale sarà il rapporto tra X e l'energia potenziale iniziale? Il problema è lì.

E' come se dicessi, ad un interrogatorio, che:

quella mattina sono uscito di casa alle 7:30 e sono arrivato in ufficio, in tram, alle 9. Sono andato al supermercato in via Materazzi 23 a comprare due pagnotte e, da lì, sempre col tram, in via Zidane 10 a comprare un casco.

L'investigatore consulta la cartina ed i tragitti del tram e vede che:

nel caso ideale:

da casa mia al supermercato il tram ci mette 25 minuti, senza traffico (ipotesi per difetto)
dal supermercato al negozio di caschi ce ne metto 35, sempre senza traffico (ipotesi per difetto)
dal supermercato al lavoro 30 minuti, sempre senza traffico (ipotesi per difetto)

A questi devo aggiungere il tempo trascorso al supermercato ed al negozio e ad attendere che i tram passassero.

Ne consegue che è impossibile che io sia partito alle 7:30 (alla reception mi han visto arrivare alle 9 in punto) usando i tram. Avrò usato un altro mezzo di trasporto: metropolitana? Automobile? Bicicletta? A piedi?



Citazione:
Il Nist stesso dice che hanno dovuto limitare l'analisi delle condizioni che hanno innescato il collasso al blocco di piani impattati, perché anche così il tempo macchina su un cluster di computer è stato di tre settimane per girare (per fare 1 simulazione).
Quindi in teoria le cose possono essere schematizzate come tu indichi, ma in pratica la realtà é un po' diversa e fra i due modelli io ritengo che quello del Nist sia più aderente alla realtà.


E sono sempre schemi. Nel video del wtc1 vedi la realtà ed è molto diversa dal modello. Hai notato cosa c'è di strano?

Nella foto (e nel video) del wtc2 prima del crollo si vede del metallo fuso colare. Come si spiega?

tornando all'esempio del tram è come se dopo 1 mese mi arrivasse a casa una multa per essere passato col rosso al semaforo davanti al supermercato, in macchina. Questo rende ancora più insostenibile l'ipotesi tram e conferma l'ipotesi macchina

Le risposte a queste domande, che ho ripetuto, non le ho ancora viste.
Torno a studiare antropologia prima di uscire.

Ashoka

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