Springen naar inhoud

[natuurkunde] momenten


  • Log in om te kunnen reageren

#1

maikel2008

    maikel2008


  • 0 - 25 berichten
  • 24 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 11 maart 2009 - 22:20

De deur sluit automatisch door middel van torsieveren. Elke veer heeft een stijfheid van 50Nm/rad. Het koppelmoment op elk scharniet is dus 50(theta) .De deur wordt losgelaten vanuit rust als de hoek 90° bedraagt. Bepaal de hoeksnelheid op het moment dat de hoek 0° bedraagt. De deur is een dunne plaat met massa 70kg. (de hoek is dus theta)

Mijn oplossing:

De som van de momenten is 50(theta)*2=100(theta) = > theta = pi/2 => M=50*pi
De som van de momenten = I*alfa => alfa = M/I

theta = theta(0) + (alfa*t˛)/2 => t eruit halen

omega = alfa *t => En dit is dan mijn uitkomst.

Nu blijkt dit niet te kloppen, zou er iemand mij kunnen helpen. Waar ga ik in de fout?

Bijgevoegde afbeeldingen

  • foto_00.jpg

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

jadatis

    jadatis


  • >250 berichten
  • 347 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 maart 2009 - 09:47

Ik ben niet bekend met dit soort berekeningen.
Maar ergens mis ik de 70kg massa van de deur, waarvan het zwaartepunt in het midden zit, dus op 60cm van het scharnierpunt..
De luchtweerstand zal wel niet meegerekend hoeven worden.
lijkt me dat bij een zware deur dit anders verloopt dan bij een lichte.

Veranderd door jadatis, 12 maart 2009 - 09:50


#3

maikel2008

    maikel2008


  • 0 - 25 berichten
  • 24 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 12 maart 2009 - 15:03

Die was ik inderdaad vergeten in mijn berekening, maar ik heb het nogmaals uitgerekend en ik kom het nog steeds niet uit. De uitkomst is trouwens: 2,71rad/s.

#4

jadatis

    jadatis


  • >250 berichten
  • 347 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 maart 2009 - 14:29

Hoop voor je dat er snel iemand met een beter antwoord komt.
Maar betekent dat dat bij 90 gr 1/2 Pi radialen dus 1/2 Pi maal 50Nm spanning per scharnier staat.
En dat deze kracht afneemt als de hoek kleiner wordt? Dan als de deur 45 gr open staat dat er dan nog maar 1/4Pi*50Nm per scharnier geleverd wordt?
Als je er dan vanuit gaat dat de kracht konstant blijft komt je antwoord te groot uit.

Veranderd door jadatis, 13 maart 2009 - 14:31


#5

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44893 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 maart 2009 - 00:51

Los dit op met een energiebalans, potentiële (veer)energie wordt omgezet in bewegingsenergie:

LaTeX

Het traagheidsmoment I van een vlakke plaat met draaiingsas aan een zijde van de plaat bereken je met LaTeX

2,71 rad/s is correct.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#6

maikel2008

    maikel2008


  • 0 - 25 berichten
  • 24 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 14 maart 2009 - 02:16

Ok nu kom ik het ook wel uit, maar hoe kom je aan dat traagheidsmoment. In mijn cursus staat er iets van:

I=m*(a˛+b˛)/12 => De formule die jij gebruikt is normaal toch voor een staaf ?

#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44893 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 maart 2009 - 09:05

maar hoe kom je aan dat traagheidsmoment. In mijn cursus staat er iets van: I=m*(a˛+b˛)/12

Die is voor een plaat met de draaiingsas door het midden van de plaat, haaks op de plaat,
http://nl.wikipedia....raagheidsmoment
en die zou je ook moeten kunnen gebruiken voor een balk met draaiingsas door de lengteas van de balk, want een balk is niks anders dan een heleboel identieke platen op elkaar geplakt.

=> De formule die jij gebruikt is normaal toch voor een staaf ?

Ja, voor een staaf met draaiingsas aan een van de uiteinden, loodrecht op de staaf. En jouw deur mocht worden beschouwd als een dunne plaat. Een dunne plaat is niks anders dan een heleboel dunne staven onder elkaar geplakt. ;)
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#8

maikel2008

    maikel2008


  • 0 - 25 berichten
  • 24 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 14 maart 2009 - 12:14

Ok dat traagheidsmoment begrijp ik nu. Maar stel dat ik de oefening met momenten wil oplossen, dan zou ik als volgt te werk gaan:

Totaal moment in begin toestand: 2*[50*(pi/2)]=50*pi
Totaal moment in eindtoestand = 0, want theta is 0.

Gemiddeld moment is dus: (50pi + 0)/2= 25*pi

25*pi = I*alfa => alfa is 2,33 rad/s˛

omega = Sqrt(pi*alfa) =2,71 rad/s˛

Klopt deze bewerking ?

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44893 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 maart 2009 - 14:47

Ja, dat kan ook.

Hou wel in de gaten dat je in je formulegebruik kort door de bocht gaat.
Noteer liever

omegatheta˛ = omega0˛ + 2 alfa theta (oftewel: ωΘ˛ = ω0˛ + 2αΘ )

in plaats van

"omega = Sqrt(pi*alfa)" .

Anders zou je nog wel eens de mist in kunnen gaan als de beginsnelheid niet 0 is, of de starthoek niet netjes ˝ ;) radialen.

Merk hoe dan ook op dat er treffende overeenkomsten bestaan tussen de lineaire snelheidsvergelijken, en de rotatiesnelheidsvergelijkingen. Scheelt een berg leer-en begrijpwerk.

Ten slotte, mocht je hier vaker met dit soort dingetjes willen terugkomen, gebruik dan aub de link "speciale tekens" onder je conceptberichtvenster. Kun je je formules tenminste leesbaar weergeven. ;)
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures