Jakou energii přibližně dodal setrvačník
Jakou energii přibližě dodal setrvačník s momentem setrvačnosti 50kg.m2, jehož počet otáček klesl z původních 840 ot/min na 420ot/min ?
Správná odpověd 145kJ.
Děkuji za postup, popř. vysvětlení.
Správná odpověd 145kJ.
Děkuji za postup, popř. vysvětlení.
Odpovědi
Diskuze
perioda) trvá
T = 60/420 = 0,14286sec, že?
f1=840 ot/min = 840/60 ot/sec
f2=420 ot/min = 420/60 ot/sec
ω1=2π/T=2π*f1
ω2=2π/T=2π*f2
Δω=ω1-ω2
ΔE = 1/2 * J * Δω
ΔE = 1/2 * 50 * 2π*(840/60-420/60)=
ΔE = 1/2 * 50 * 2*P*(840-420)/60=1099,5574287564276334619251841478 J ~ 1 kJ
Také mi to nevyšlo, myslím že v zadání bude chyba, nebo ve výsledcích.
Ja som použil zaokrúhlenie π^2=10 ,aby sa dal príklad ľahko vypočítať aj bez kalkulačky. V takomto prípade to výchádza 147kJ.
Problém je v tom že musíme vypočítať energie pre obidve frekvencie a potom tieto energie odpočítať, nie len pre 420 ot/min(rozdiel frekvencií), pretože uhlová rýchlosť a teda aj frekvencia vo výpočte pre energiu rotujucého telesa rastie exponenciálne nie lineárne.
840 ot/min = 14 ot/s = 14 Hz
420 ot/min = 7 ot/s = 7 Hz
Kinetická energia rotujúceho telesa:
E=1/2*J*ω^2
E=1/2*J*(2πf)^2
E=1/2*50*4*10*f^2
E=25*4*10*f^2
E=10^3*f^2
E =14f^2*10^3 = 196*10^3J=196kJ
E'=7f^2*10^3 = 49*10^3J=49kJ
196kJ-49kJ=147kJ
Zotrvačník s daným momentom zotrvačnosti a pri danom poklese otáčok dodal cca 147kJ.