Drehmoment < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 19:05 Fr 27.11.2009 | | Autor: | Dinker |
| Aufgabe | Eine Schwungscheibe (Vollzylinder) mit 100cm Durchmesser und dem Trägheitsmoment 1200kgm² hat eine Drehzahl von 70min-1. Sie wird 20s lang durch ein konstantes Drehmoment von 2000Nm beschleunigt.
Zeichnen Sie das Drehwinkel-Zeit-Diagramm und das Winkelgeschwindigkeit-Zeit-Diagramm für die Zeit 5 Sekunden vor Beginn der Beschleunigung bis zum Ende der Beschleunigungsphase.
Berechnen Sie die Geschwindigkeit am Rand der Scheibe nach der Beschleunigung.
Wie groß ist die Masse der Scheibe? |
Guten Abend
Ich berechne die Geschwidnigkeit vor der Beschleunigungsphase
pro Sekunde dreht sich die Scheibe 1.667x
Winkelgeschwindigkeit = [mm] \bruch{1.667 * 2 * \pi}{1s} [/mm] = 10.47 rad/s
Ich berechne nur die Geschwindigkeit am Rand der Scheibe
2000Nm = J * Winkelbeschleunigung
Winkelbeschleunigung = 1.67 [mm] rad/s^2
[/mm]
1.67 [mm] rad/s^2 [/mm] * 20s = 33.33 rad/s
Geschwindigkeit total = 10.47 rad/s + 33.33 rad/s = 43.8 rad/s
v = r * Winkelgeschwindigkeit
v = 1.00m * 43.8 rad/s = 43.8 m/s
Jedoch wären es nur 20.4 m/s
Wo liegt mein Überlegungsfehler?
Danke
Gruss Dinker
Anmerkung: Oder eigentlich spielt es eine Rolle wie gross die Geschwindigkeit ist, bevor das Drehmoment wirkt?
Denn ist die durch das Drehmoment bewirkte Winkelbeschleunigung gleich, ob ich nun von einer Anfangsgeschwindigkeit von 2 rad/s oder 8 rad/s etc. ausgehe?
Danke
Gruss Dinker
# Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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> Eine Schwungscheibe (Vollzylinder) mit 100cm Durchmesser
> und dem Trägheitsmoment 1200kgm² hat eine Drehzahl von
> 70min-1. Sie wird 20s lang durch ein konstantes Drehmoment
> von 2000Nm beschleunigt.
> Zeichnen Sie das Drehwinkel-Zeit-Diagramm und das
> Winkelgeschwindigkeit-Zeit-Diagramm für die Zeit 5
> Sekunden vor Beginn der Beschleunigung bis zum Ende der
> Beschleunigungsphase.
> Berechnen Sie die Geschwindigkeit am Rand der Scheibe nach
> der Beschleunigung.
> Wie groß ist die Masse der Scheibe?
> Guten Abend
>
> Ich berechne die Geschwidnigkeit vor der
> Beschleunigungsphase
> pro Sekunde dreht sich die Scheibe 1.667x
hallo, hab mir nicht alles durchgelesen, mir fällt jedoch auf, dass oben von [mm] 70min^{-1} [/mm] die rede ist, was [mm] 70/60s^{-1}=1,1667 [/mm] wäre? tippfehler und damit weitergerechnet evtl nur?
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> Winkelgeschwindigkeit = [mm]\bruch{1.667 * 2 * \pi}{1s}[/mm] = 10.47
> rad/s
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> Ich berechne nur die Geschwindigkeit am Rand der Scheibe
>
> 2000Nm = J * Winkelbeschleunigung
> Winkelbeschleunigung = 1.67 [mm]rad/s^2[/mm]
>
> 1.67 [mm]rad/s^2[/mm] * 20s = 33.33 rad/s
>
> Geschwindigkeit total = 10.47 rad/s + 33.33 rad/s = 43.8
> rad/s
>
> v = r * Winkelgeschwindigkeit
> v = 1.00m * 43.8 rad/s = 43.8 m/s
>
> Jedoch wären es nur 20.4 m/s
>
> Wo liegt mein Überlegungsfehler?
>
> Danke
> Gruss Dinker
>
>
> Anmerkung: Oder eigentlich spielt es eine Rolle wie gross
> die Geschwindigkeit ist, bevor das Drehmoment wirkt?
>
> Denn ist die durch das Drehmoment bewirkte
> Winkelbeschleunigung gleich, ob ich nun von einer
> Anfangsgeschwindigkeit von 2 rad/s oder 8 rad/s etc.
> ausgehe?
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> Danke
> Gruss Dinker
>
> # Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:22 Fr 27.11.2009 | | Autor: | Dinker |
Hallo
Danke für den Hinweis. jedoch ist die Resultatdifferenz zu gravierend, dass es nur daran liegen könnte
Gruss DInker
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> Hallo
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> Danke für den Hinweis. jedoch ist die Resultatdifferenz zu
> gravierend, dass es nur daran liegen könnte
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> Gruss DInker
ok hab nochmal nachgeschaut...
du musst erst [mm] v_0 [/mm] berechnen und solltest da auf etwa 3,67m/s kommen...
[mm] \alpha [/mm] hattest du ja korrekt, nun [mm] \alpha [/mm] *t = [mm] \omega
[/mm]
und [mm] v=\omega*r
[/mm]
nun [mm] v_2 [/mm] + [mm] v_0 [/mm] = [mm] v_g [/mm] das sollten etwa deine 20,4m/s werden
edit: hättest du dein [mm] \omega_0 [/mm] richtig berechnet und am ende für den radius 0,5 statt 1m eingesetzt wärst du auch aufs richtige ergebnis gekommen
gruß tee
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 21:46 Fr 27.11.2009 | | Autor: | Dinker |
Hallo
Danke für die Korrektur
Gruss Dinker
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