Gyrobus

Nörchen · Anmeldungsdatum: 22.11.2007 Beiträge: 8

Ich habe eine Aufgabe zum Gyrobus, und habe mittlerweile auch schon ein Ergebnis. Nur irgendwie habe ich das Gefühl, dass da was nicht stimmt.
Gegeben ist folgendes: Der Bus hat ein Schwungrad der masse 1500 Kg und mit einem Radius von 0,8m. Dieses Rad wurde vor Beginn der Fahrt in Rotation mit f= 50 Umdrehungen pro Sekunde versetzt und enthielt damit eine gewisse Rotationsenergie, mit der der Autobus betrieben wurde.
Die Aufgabe ist, zu berechnen, wieviel Rotationsenergie in dem Rad gespeichert ist und zwar in kWh.

Ich habe es wie folgt versucht: E rot= 1/2 J*w^2

J = 1/2 m*r^2
= 1/2 *1500 kg* (0,8m)^2
= 480 kg*m^2

T = 1s/ 50
w = 2pi/T = 2pi *50/ 1 = 314

Erot = 1/2 *480kgm^2 * (314)^2
= 23 663 040 J --> 6,57 kWh

Dieses Ergebnis erscheint mir so hoch. Kann mir bitte jemand helfen!!!!!

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Sieht alles gut aus... ich hätte sogar gesagt die Energie ist sogar fast doppelt so hoch, die wesentliche Masse eines Schwungrades eher außen ist und es damit eher einem Zelindermantel entspricht, dann würde das 1/2 im Trägheitsmoment wegfallen.

Überlegt dir mal, wenn ein 1,5 Tonnen schweres Schwungrad mit 50 Umdrehung pro Sekunde sich dreht... dann müss da richtig viel Energie drin sein. Kann es sein, dasss es sich nur mit 50 Umdrehungen pro Minute dreht. Mehr fällt mir auch nicht ein grübelnd

Nörchen · Anmeldungsdatum: 22.11.2007 Beiträge: 8

Hey danke, dass ging ja super schnell.
Hatte irgendwie kein Vertrauen in mich.
Da dieser Teil ja zu stimmen scheint, kann ich mich nun an den zweiten Teil wagen. Jedoch fehlt mir hier jeglicher Ansatz.
Die Frage ist, wie weit der Bus mit dieser Energie fahren kann, wenn man eine ebene Strecke mit einer Reibungszahl von 2% annimmt, und der Wagen eine Masse von 15 t hat.

Mit der Formel für den Weg s= v*t komme ich nicht wirklich weiter und irgendiwe fehlen mir die Ideen, wie man den Weg sonst noch berechnen kann.

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Energieerhaltung...

die Roationsenergie wird vollkommen in Reibungsarbeit umgewandelt. Und Arbeit is Kraft mal Weg, wenn man annimmt, dass die Kraft konstant ist. Thumbs up!

Nörchen · Anmeldungsdatum: 22.11.2007 Beiträge: 8

OK. Also WR = FR *s

Aber aus meinen gegebenen Werten kann ich FR doch gar nicht berechnen. Oder sehe ich das falsch?

eman · Anmeldungsdatum: 24.06.2006 Beiträge: 59

Doch, das geht: Die Reibungskraft ist hier 2% der Gewichtskraft.

Fr = µ*m*g = 0,02 * 15*10^3 kg * 9,81 N/kg (oder m/s^2)

Nörchen · Anmeldungsdatum: 22.11.2007 Beiträge: 8

Vielen Dank, jetzt ergibt alles plötzlich einen Sinn!