Rendement elektromotor

casper11

hallo,

Wij hebben voor ons pws het rendement van de gebruikte gelijkstroom motor bepaald, alleen was onze methode volgens de leraar niet goed :eusa_whistle: Dit heb ik nu in mijn pws staan:

η=Puit/Pin*100%, P=U*I en P=(m*g(=F)*s)/t

We hebben de volgende proef uitgevoerd:

Wij hebben de motor aan een tafel bevestigd en aan de as een touwtje vastgemaakt, waaraan een gewichtje van 100 g zat. Vervolgens hebben wij het ampèrage en voltage gemeten bij het ophijsen van het gewicht. Tot slot maten wij hoelang de motor erover deed, het gewicht over een bepaalde hoogte omhoog te krijgen. Dit gaf de volgende waarde:

U=3,3 V

I=0,29 A

s=0,591 m

t=3,5 s.

De hierboven vermelde formules kun je als volgt met elkaar combineren:

η=((m*g*s)/t)/(U*I)*100%

η=((0,100*9,81*0,591)/3,5)/(3,3*0,29)*100%

η=17%

Het enige wat niet klopt zijn de waarde voor de het amperage en het voltage. In onze proeven met de motor hebben we gebruik gemaakt van een hoger voltage en een lager amperage, dat moet dus anders, maar voor de rest.... zou ik niet weten wat we fout doen. Help!

klazon

Je rekensommen zien er goed uit. Maar ik zie dat het elektrisch vermogen nog onder 1 watt ligt. Het lage rendement doet vermoeden dat de motor ver onder zijn kunnen werkt, m.a.w., wat is het nominaal vermogen van het gebruikte motortje?

Jan van de Velde

Ook in verband met dat rendement: was de (hijs)snelheid tijdens je meting constant? Want als je dat blokje onderweg ook nog versnelde (bijv start meting = blokje ligt nog stil op de grond) mist er nog een redelijke portie bewegingsenergie in je vergelijking.

Je rekensommen zien er goed uit.

alleszins de complimenten :eusa_whistle: . Dat zien we hier wel eens anders.. ](*,) ...

casper11

even zien hoor, het blokje hing in de lucht, wanneer het werd opgehesen. Verder hebben wij de metingen 5 keer verricht om onnauwkeurigheden te voorkomen

Het maximaal vermogen van de motor weet ik niet, maar misschien dat jullie hier wat wijzer van worden.

Deze meetresultaten heb ik gevonden voor de motor.

Bij een voltage van 9 volt en een amperage van 0,78 ampere geeft dat de volgende waarde:

Torque 2.48 N.cm

Rotation speed 920 rpm

Mechanical power 2,38 W

Electrical power 7,2 W

Efficiency 33 %

De motor fungeerde als aandrijving in onze auto. ER stond een spanning van 9,5 volt, met een stroom van 0,14 ampere.

Jan van de Velde

even zien hoor, het blokje hing in de lucht, wanneer het werd opgehesen.

Kortom, op tijdstip 0 hing het blokje stil, en op datzelfde tijdstip 0 startte je je metingen?

casper11

ja correct. En dat mag dus niet? Moet het dus zo zijn, dat we de tijd meten over een bepaalde afstand, waarbij het gewichtje al in beweging is?

Jan van de Velde

ja correct. En dat mag dus niet? Moet het dus zo zijn, dat we de tijd meten over een bepaalde afstand, waarbij het gewichtje al in beweging is?

Yep. Anders heb je ook nog te maken met het toevoegen van bewegingsenergie ½mv² (blijft nu buiten je rendement) plus aanloopstromen voor je motor. Dit gaat overigens zeker geen tientallen procenten rendement verklaren in dit specifieke geval. Zoals Klazon zegt, een overgedimensioneerde motor is waarschijnlijk de hoofdschuldige. Je gaat ook niet met een veertigtonner om een kropje sla en een pond tomaten bij de groenteboer. Als je dan het rendement van die vrachtwagen berekent zal de fabrikant het ook niet meer herkennen.

casper11

nouja dan mijn laatste wellicht oliedomme vraag: de metingen opnieuw verrichten bij de juiste waarde, terwijl het blokje in de lucht hangt en starten met meten wanneer die al in beweging is, zou ongeveer de juiste waarde moeten geven, toch :eusa_whistle:

Jan van de Velde

nouja dan mijn laatste wellicht oliedomme vraag: de metingen opnieuw verrichten bij de juiste waarde, terwijl het blokje in de lucht hangt en starten met meten wanneer die al in beweging is, zou ongeveer de juiste waarde moeten geven, toch :eusa_whistle:

nee, want:

..//.. Zoals Klazon zegt, een overgedimensioneerde motor is waarschijnlijk de hoofdschuldige. ..//..

Probeer het eerst maar eens met zwaardere blokjes of een veel dikkere as, zodat het sneller omhoog gaat. Je rendement zal waarschijnlijk met sprongen omhoog gaan.

Daarna kun je nog puntjes op de i zetten met die vliegende start.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Rendement elektromotor

Rendement elektromotor

Re: Rendement elektromotor

Re: Rendement elektromotor

Re: Rendement elektromotor

Re: Rendement elektromotor

Re: Rendement elektromotor

Re: Rendement elektromotor

Re: Rendement elektromotor

Re: Rendement elektromotor