CHE COSA SONO E COME FUNZIONANO LE TERMOCAMERE AD INFRAROSSI MONTATE SULLA FERRARI F138 - FUNOANALISITECNICA F1ANALISITECNICA
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CHE COSA SONO E COME FUNZIONANO LE TERMOCAMERE AD INFRAROSSI MONTATE SULLA FERRARI F138

L'argomento di questi giorni, in attesa di modifiche più "serie" e rilevanti sulle monoposto, è senza dubbio le piccole telecamerine/sensori ad infrarossi (termine corretto è termocamera) che la Ferrari utilizza, fin dai test di Barcellona, sui sidepod e che sono stati utilizzati sulla F138 per tutto il fine settimana australiano. 

Che cos'è la radiazione infrarossa?
In fisica la radiazione infrarossa (IR) è la radiazione elettromagnetica con banda di frequenza dello spettro elettromagnetico inferiore a quella della luce visibile.
Il termine significa "sotto il rosso" (dal latino infra, "sotto"), perché il rosso è il colore visibile con la frequenza più bassa.
Viene spesso associata con i concetti di "calore" e "radiazione termica", poiché ogni oggetto con temperatura superiore allo zero assoluto (in pratica qualsiasi oggetto reale) emette spontaneamente radiazione in questa banda (per la legge di Wien aumentando la temperatura il picco di emissione si sposta sempre più verso il visibile finché l'oggetto non diviene incandescente).

Perchè viene usata dalla Ferrari?
La Ferrari, utilizza questo particolare sistema, per tenere costantemente sotto controllo la temperatura delle gomme anteriori. Probabilmente esiste un analoga telecamera ad infrarossi per tenere sotto controllo le gomme posteriori.
Per fare questo la Ferrari sfrutta il fenomeno della termografia che è un tipo di acquisizione di immagini nel campo dell’infrarosso. Attraverso l’utilizzo di una termocamera si eseguono controlli non distruttivi e non intrusivi, al fine di visualizzare e misurare l’energia termica emessa dalle gomme. 
Le termocamere rilevano le radiazioni nel campo dell’infrarosso dello spettro elettromagnetico e compiono misure correlate con l’emissione di queste radiazioni.

Questo strumento è in grado di rilevare le temperature dei corpi analizzati attraverso la misurazione dell’intensità di radiazione infrarossa emessa dal corpo in esame
Ricordiamoci che, tutti gli oggetti ad una temperatura superiore allo zero assoluto emettono radiazioni nel campo dell’infrarosso (ad esempio anche oggetti che hanno una temperatura molto bassa, come i cubetti di ghiaccio, emettono infrarossi. Più è alta la temperatura dell’oggetto, più quest’ultimo irradierà raggi infrarossi). Questa relazione è numericamente quantificabile grazie alla Legge di Planck.
Le termocamere (anche dette videocamere termografiche) sono particolari videocamere, sensibili alla radiazione infrarossa, capaci di ottenere immagini (o riprese termografiche) di infrarossi invisibili, o radiazioni di calore, e rappresentano un preciso strumento di misurazione non a contatto delle temperature.

A partire dalla radiazione rilevata si ottengono dunque delle mappe di temperatura delle superfici esposte. Le termocamere si dividono in:
  • radiometriche;
  • non radiometriche. 
Radiometriche
consentono di misurare il valore di temperatura assoluto di ogni punto dell’immagine. L’immagine, infatti, è costruita su una matrice di un certo numero di pixel per un certo numero di righe. L’elettronica dello strumento “legge” velocemente il valore di energia immagazzinata da ogni singolo pixel e genera un’immagine, in bianco e nero o in falsi colori, dell’oggetto osservato.
Con l’utilizzo di tale strumentazione, inoltre, è possibile eseguire ispezioni senza arrecare nessun danno all'ambiente  presentare in tempo reale il calore prodotto, misurare la temperatura senza contatto, produrre un’immagine che equivale all'utilizzo contemporaneo di migliaia di termocoppie o pirometri, identificare e localizzare in tempo reale l’anomalia termica, salvare le informazioni, individuare i problemi non visibili all'occhio umano o prima che si verifichino i guasti, consentire un effettivo risparmio di tempo e denaro.

Questa tecnologia non è nuova in Formula 1 in quanto, nella scorsa stagione, la Red Bull aveva utilizzato, durante le prove libere del Gp del Brasile, una telecamera analoga per registrare informazioni sul comportamento delle nuove gomme che la Pirelli aveva portato in via sperimentale ad Interlagos (vedi foto).



Cristiano Sponton

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7 commenti

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kroky78
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21 marzo 2013 19:19 delete

Nell' azienda dove lavoro una volta all' anno facciamo effettuare un analisi termografica di tutti i quadri e cabine elettriche per prevenire guasti da sovraccarico elettrico ecc. Cambiando argomento, volevo chiedere a Cristiano se ha notato che durante l' uscita di strada di Massa durante le Q1 di Melbourne con rottura del musetto, si vedevano dei fili elettrici o cavetti d' acciaio che penzolavano dalla parte di musetto rimasta. Mi chiedevo se sai di cosa si tratta, di cavetti per l' alimentazione di sensori o tiranti a sostegno dell' alettone o cos' altro?

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21 marzo 2013 19:25 delete

non l'ho notato e se trovi delle foto mandamele che proviamo ad analizzarle.

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Nicola Mora
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21 marzo 2013 21:00 delete

Sì, li ho notati anche io, almeno due cavi a penzoloni; di diametro piuttosto ridotto, a un occhio inesperto come il mio, di primo acchito sono sembrati cavi elettrici, ma poi non riuscivo a spiegarmi a cosa servissero. Sinceramente la questione mi era passata di mente ma sarei proprio curioso di sapere a che cosa servono.
Per rimanere sempre sulla questione ala anteriore, mi è parso che, non l'ala in sé, ma tutti i vari flap fossero molto flessibili: impressione sbagliata?

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Faber
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22 marzo 2013 10:52 delete

Ricordo male o tempo fa la regia TV usava questa tecnologia sopra i box durante i pit stop? Se la memoria non mi inganna i team chiesero di vietarle per evitare di fornire troppi dati ai rivali.

Al di là di questo, i dati raccolti con queste telecamere sono inviati in tempo reale ai box o vengono elaborati a bordo vettura per poi essere inviati tramite la classica telemetria?

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Faber
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22 marzo 2013 11:02 delete

in merito alle immagini post incidente di massa: http://f1grandprix.motorionline.com/wp-content/gallery/formula-1-gran-premio-di-australia-2013-qualifiche-16-marzo-2013/f1_gp_australia_qualifiche_16_marzo_2013_86.jpg

video dove si notano due fili penzolare (da vedere in HD per notarli): http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=TlYbrdj2wcY

Secondo me sono cavi per dei sensori posti sull'ala. Io mi chiederei quanta deportanza sto effettivametne generando..

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22 marzo 2013 20:06 delete

Per le ruote posteriori dovrebbero essere usate quelle gobbette montate sul fondo piatto. La Ferrari le ha montate dal '95, e comunque tutti le usano da molti anni.

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27 marzo 2013 12:55 delete

Qui un'immagine di Alonso dopo la perdita dell'alettone anteriore a Sepang. I cavi si vedono benissimo

http://p3.trrsf.com.br/image/get?src=http%3A%2F%2Fimages.terra.com%2F2013%2F03%2F24%2Falonsoasaquebradaap.jpg&o=s&w=

The Schnibble

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