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schnudl Moderator

Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien
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schnudl Verfasst am: 07. März 2010 19:06 Titel: |
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Ich frage mich schon die ganze Zeit:
1) Fährt der Motor mit konstantem Moment oder ist anzunehmen, dass das Moment linear eingeht, wenn die Drehzahl grösser wird?
2) Ist die Auslaufzeit von den 6 sec an gedacht, oder von einem späteren Zeitpunkt, wo der Rotor schon konstante Drehzahl angenommen hat.
Im ersteren Fall komme ich auf einen Wert, der halb so gross ist, ...
Für den zweiten Fall fehlt mir eine Angabe.
_________________ Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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VeryApe

Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320
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VeryApe Verfasst am: 07. März 2010 20:27 Titel: |
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Das Lüftungsrad in einem Netzteil erreicht 6 Sekunden nach dem Einschalten eine Drehzahl von 2400/min. Ein Leistungsmesser zeigt bei dieser Drehzahl einen Momentanwert von 13W an.
Nach dem Abschalten dauert der Auslauf 25,1 s.
Wie groß ist das Bremsmoment durch Reibung und Luftwiderstand und welches Trägheitsmoment besitzt das rotierende System im Netzteil?
Das wirksame Bremsmoment wird als zeitlich konstant angesehen.
| Angabe hat Folgendes geschrieben: |
Das wirksame Bremsmoment wird als zeitlich konstant angesehen.
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Da das wirksame Bremsmoment aus Reibung und Luftwiderstand besteht, muß dies ja auch bei der Beschleunigungsphase gewirkt haben.
Mit dem zeitlich konstant nehme ich es über der Beschleunigungsphase und Verzögerungsphase als konstant an.
| Angabe hat Folgendes geschrieben: |
Das Lüftungsrad in einem Netzteil erreicht 6 Sekunden nach dem Einschalten eine Drehzahl von 2400/min. Ein Leistungsmesser zeigt bei dieser Drehzahl einen """"Momentanwert"""" von 13W an.
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geht man jetzt davon aus das die Beschleunigung bis zu diesem Zeitpunkt gewirkt hat, und es dann konstant weiterdreht und irgendwann abgeschaltet wird.
Dann gibt es zwei Möglichkeiten für die Leistungsdeutung zu diesen Zeitpunkt.
Entweder (bis zu diesen Zeitpunkt)Leistung=Reibmoment+Beschleunigungsmoment
oder (Ab diesen Zeitpunkt) Leistung= Nur Reibmoment.
Die Beschleunigungen müssen als konstant betrachtet werden weil die Leistung nur als Momentanwert geschildert ist, alles andere wäre dann spekulativ.
Keine der Beiden Lösung führen zur richtigen Lösung->
Author des Beispiels-> würgen.
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Solvum20
Anmeldungsdatum: 06.03.2010 Beiträge: 14
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Solvum20 Verfasst am: 08. März 2010 09:21 Titel: |
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Also erstmal erkü, danke das du am Ball bleibst. Laut Lösung ist das ergebnis aber 20*10^-4, und wie du schon gesagt hast passen die Einheiten nicht.
Jetzt hab ich aber gesehen, dass sich mit der Gleichung sowohl der richtige Wert ergibt als auch die Einheiten passen.
Aber wieso jetzt Leistung geteilt durch Geschwindigkeit^2 geteilt durch die negative Beschleunigung versteh ich absolut nicht.
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VeryApe

Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320
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VeryApe Verfasst am: 08. März 2010 12:12 Titel: |
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Die Ableitung der Formel kann keiner verstehen, weil sie falsch ist:
Einheitenkontrolle:
!!!Hinweis von erkü smuf meint mit a die Winkelbeschleunigung alpha
| falsch hat Folgendes geschrieben: |
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Vergiss das Beispiel, das wär nicht das erste Buch in dem falsch gelöst wurde.
Zuletzt bearbeitet von VeryApe am 08. März 2010 23:49, insgesamt einmal bearbeitet |
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erkü

Anmeldungsdatum: 23.03.2008 Beiträge: 1414
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erkü Verfasst am: 08. März 2010 13:09 Titel: |
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| Solvum20 hat Folgendes geschrieben: | ...
Jetzt hab ich aber gesehen, dass sich mit der Gleichung sowohl der richtige Wert ergibt als auch die Einheiten passen.
Aber wieso jetzt Leistung geteilt durch Geschwindigkeit^2 geteilt durch die negative Beschleunigung versteh ich absolut nicht. |
Dass obige Gleichung nicht stimmen kann, hat ja VeryApe schon gezeigt.
Die zugrunde liegende Bewegungsgleichung:
integriert:
_________________ Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk: |
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Solvum20
Anmeldungsdatum: 06.03.2010 Beiträge: 14
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Solvum20 Verfasst am: 08. März 2010 14:51 Titel: |
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Guter Ansatz, nur leider passen an der wieder Einheiten als auch der Wert nicht.
Ich hab heut abend ein repetitorium und kann dann hoffentlich licht ins dunkel bringen .
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erkü

Anmeldungsdatum: 23.03.2008 Beiträge: 1414
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erkü Verfasst am: 08. März 2010 16:49 Titel: |
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| Solvum20 hat Folgendes geschrieben: | Guter Ansatz, nur leider passen an der wieder Einheiten als auch der Wert nicht.
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Wie bitte ?
Dass weder die Zahlenwerte
noch
stimmen, wurde bereits mehrfach gesagt !
_________________ Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk: |
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schnudl Moderator

Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien
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schnudl Verfasst am: 08. März 2010 20:19 Titel: |
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Wird nun von einem konstanten Antriebs-Moment am Motor ausgegangen? Das ist unphysikalisch und kann bei einem Gleichstrommotor nicht stimmen. Nirgends in der Aufgabe ist ein Hinweis darauf. Wir wissen bloss, dass die Leistung nach 6 sec so und so gross ist. Und dazwischen??
Es sind einige Unklarheiten in der Aufgabenstellung, die man vorher wissen sollte, und nicht erst, nachdem man etwas ausgerechnet hat...
_________________ Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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Solvum20
Anmeldungsdatum: 06.03.2010 Beiträge: 14
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Solvum20 Verfasst am: 08. März 2010 20:43 Titel: |
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Also meine Freunde, voller Stolz darf ich nun die Lösung verkünden.
t1 = Zeit zum Anlaufen t2 = Zeit zum Auslaufen
Und ? Überzeugt ?
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VeryApe

Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320
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VeryApe Verfasst am: 08. März 2010 21:11 Titel: |
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sicher schnudel?
Soweit ich weiß hat ein Gleichstrommotor am Anfang das höchste Drehmoment, das hält sich über einen gewissen bereich ziemlich konstant bis es dann bei einer gewissen Drehzahl in die Abfallzone kommt.
Diagramme eines Gleichstrommotors.
Man betrachte M über n.
| Beschreibung: |
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| Dateigröße: |
18.28 KB |
| Angeschaut: |
24813 mal |

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VeryApe

Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320
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VeryApe Verfasst am: 08. März 2010 21:18 Titel: |
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| Solvum20 hat Folgendes geschrieben: | Also meine Freunde, voller Stolz darf ich nun die Lösung verkünden.
t1 = Zeit zum Anlaufen t2 = Zeit zum Auslaufen
Und ? Überzeugt ?  |
Okay diese Formel unterscheidet sich von meiner um den Faktor 2.
Der daraus resultiert das sie die Leistung über der zeit als konstant deuten, und schreiben dann noch Momentanwert dazu.
Und das ist nun wirklich unphysikalisch.
Meine Betrachtung geht von einer konstanten Winkelbeschleunigung aus so dass die Leistung nicht konstant wirkt sondern ansteigend verläuft. Dadurch erhalte ich nur die Hälfte an gewonnener Energie im P-t Diagramm.
und somit bring ich nur einen Lüfter mit halben Trägheitsmoment von der Lösung auf dasselbe omega.
Echt die Angabe ist ein Witz.
Zuletzt bearbeitet von VeryApe am 08. März 2010 23:43, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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schnudl Moderator

Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien
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schnudl Verfasst am: 08. März 2010 21:30 Titel: |
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| Solvum20 hat Folgendes geschrieben: | Also meine Freunde, voller Stolz darf ich nun die Lösung verkünden.
t1 = Zeit zum Anlaufen t2 = Zeit zum Auslaufen
Und ? Überzeugt ?  |
was soll das sein??? das stimmt nie und nimmer...
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VeryApe

Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320
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VeryApe Verfasst am: 08. März 2010 21:38 Titel: |
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schnudel was sagst du zu den Kennlinien. ich dachte bis jetzt der Gleichstrommotor liefert ein konstantes Drehmoment in niedrigen Drehzahlbereichen.
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VeryApe

Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320
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VeryApe Verfasst am: 08. März 2010 21:41 Titel: |
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| schnudel hat Folgendes geschrieben: |
was soll das sein.
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Die Beschleunigungsleistung. so als wäre sie über den 6 sekunden konstant gewesen. Also eigentlich durchschnittliche, was bei ende der Beschleunigung eigentlich einen höheren !!!MOMENTANWERT!!! zur Folge hätte.
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schnudl Moderator

Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien
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schnudl Verfasst am: 08. März 2010 22:01 Titel: |
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| VeryApe hat Folgendes geschrieben: | | schnudel was sagst du zu den Kennlinien. ich dachte bis jetzt der Gleichstrommotor liefert ein konstantes Drehmoment in niedrigen Drehzahlbereichen. |
http://lancet.mit.edu/motors/motors3.html#tscurve
Normalerweise geht man bei DC-Maschinen von einer linearen Kennlinie aus.
_________________ Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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schnudl Moderator

Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien
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schnudl Verfasst am: 08. März 2010 22:02 Titel: |
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| VeryApe hat Folgendes geschrieben: | | schnudel hat Folgendes geschrieben: |
was soll das sein.
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Die Beschleunigungsleistung. so als wäre sie über den 6 sekunden konstant gewesen. Also eigentlich durchschnittliche, was bei ende der Beschleunigung eigentlich einen höheren !!!MOMENTANWERT!!! zur Folge hätte. |
Ist schon klar wie es gemeint war - ist aber trotzdem totaler Humbug...Hoffentlich ist das nicht die Refernzlösung. Wäre für den Dozenten etwas peinlich - obwohl irren ja menschlich ist
_________________ Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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VeryApe

Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320
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VeryApe Verfasst am: 08. März 2010 23:41 Titel: |
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zu den Kennlinien, wahrscheinlich setzt meine Kennlinie eine gewisse Ansteuerungsschaltung voraus.
Deine gilt wahrscheinlich wenn man den Motor direkt an die Gleichspannung hängt, was dann beim einfachen Lüfter eher zutrifft.
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schnudl Moderator

Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien
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schnudl Verfasst am: 09. März 2010 06:41 Titel: |
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Bezüglich der "Lösung": es wäre so, als schriebe man für die Momentanleistung bei einer Beschleunigungsarbeit mit konstanter Reibung (ich wechsle nur in die Translation, da man es sich vielleicht eher vorstellen kann) an
Ganz sicher ist
Dann müsste aber gelten:
Wenn man das umformt
Die momentane Geschwindigkeit kann aber nicht die Hälfte der mittleren Geschwindigkeit sein...
_________________ Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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Solvum20
Anmeldungsdatum: 06.03.2010 Beiträge: 14
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Solvum20 Verfasst am: 09. März 2010 09:36 Titel: |
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Ich kann schon verstehen, dass die Lösung wurmt. Mir widerstrebt sie auch.
Aber was will man machen. Am Ende zählt leider nicht wer recht hat, sondern dass man die Ergebnisse des Dozenten hat.
Mit der Leistung ist also die Leistung gemeint, die benötigt wurde um es zu beschleunigen E/t plus die Leistung die gegen das Bremsmoment aufgebracht wurde M*w. Das das alles nicht linear sein kann ist mir auch klar, aber wahrscheinlich will man es im ersten Semester nicht übertreiben.
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VeryApe

Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320
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VeryApe Verfasst am: 09. März 2010 10:20 Titel: |
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Dann schick mal den Dozenten in einen Physikkurs
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schnudl Moderator

Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien
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schnudl Verfasst am: 09. März 2010 10:58 Titel: |
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| Solvum20 hat Folgendes geschrieben: | Ich kann schon verstehen, dass die Lösung wurmt. Mir widerstrebt sie auch.
Aber was will man machen. Am Ende zählt leider nicht wer recht hat, sondern dass man die Ergebnisse des Dozenten hat.
Mit der Leistung ist also die Leistung gemeint, die benötigt wurde um es zu beschleunigen E/t plus die Leistung die gegen das Bremsmoment aufgebracht wurde M*w. Das das alles nicht linear sein kann ist mir auch klar, aber wahrscheinlich will man es im ersten Semester nicht übertreiben. |
Richtig machen kann man es aber auch ohne zu übertreiben. Im Übrigen sind solche Fehler schnell gemacht und auch einem Dozenten zuzubilligen...
_________________ Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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