Springen naar inhoud

[Natuurkunde] Rendement Elektromotor


  • Log in om te kunnen reageren

#1

ibr

    ibr


  • 0 - 25 berichten
  • 20 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 03 oktober 2005 - 22:31

Hoi, ik heb een paar vraagjes omtrent het veranderen van het rendement van een elektromotor bij het veranderen van de massa en het veranderen van spanning.

Wat is nou de echte natuurkundige verklaring voor het feit dat het rendement van een elektromotortje omlaag gaat als je er een grotere massa mee optilt (m.b.v. een touw om de draaias gedraaid)?

En waarom wordt het rendement hoger als je een hogere spanning op de motor zet?

Mijn theorien zijn:
* We zien dat zodra de massa toeneemt, het rendement dan afneemt. We kunnen hierin geen echte verband zien, alleen het feit dat de lijn daalt.
Dit is te verklaren met het feit dat zodra de massa groter is, er meer wrijving ontstaat binnen de elektromotor en om de winding van het touwtje.

En:
*Bij de spanning zien we een stijging van het rendement bij een stijging van de spanning. We vermoeden dat het waarschijnlijk om een kwadratisch evenredig verband gaat, aangezien bij een stijging van 2 op de x-as er een stijging is van 2^-1/2.
We kunnen het als volgt verklaren: Als de spanning stijgt, stijgt de snelheid en daarmee daalt ook de wrijving.


Ik heb persoonlijk een licht vermoeden dat er iets aan ontbreekt.. Of niet klopt/niet compleet is. Wat zijn jullie suggesties?

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

#2

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 03 oktober 2005 - 22:38

Vraagje: hoe bepaal je het rendement?

#3

ibr

    ibr


  • 0 - 25 berichten
  • 20 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 03 oktober 2005 - 22:51

... Is dat serieus?

Ik deed gewoon
P nuttig / P totaal ...

Zijn er nog dan uberhaupt andere mogelijkheden tot berekening vh rendement?

#4

Gray

    Gray


  • >250 berichten
  • 334 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 03 oktober 2005 - 22:53

Hogere belasting is hogere stroom is meer verliezen door warmte oa.
en wanneer de spanning stijgt gaat het vermogen naar boven dus een beter rendement. Tot wanneer hij kapot gaat door een teveel aan spanning.

#5

ibr

    ibr


  • 0 - 25 berichten
  • 20 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 03 oktober 2005 - 23:06

Hogere belasting is hogere stroom is meer verliezen door warmte oa.
en wanneer de spanning stijgt gaat het vermogen naar boven dus een beter rendement. Tot wanneer hij kapot gaat door een teveel aan spanning.

Eerste geval met de massa is me wel duidelijk.
Maar het tweede, is dat niet een beetje te kort door de bocht? Zit er niet iets meer achter?

#6

sdekivit

    sdekivit


  • >250 berichten
  • 704 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 oktober 2005 - 07:38

... Is dat serieus?

Ik deed gewoon  
P nuttig / P totaal  ...

Zijn er nog dan uberhaupt andere mogelijkheden tot berekening vh rendement?


ja: eeta.gif = E / E(in) :shock:

#7

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 04 oktober 2005 - 11:29

... Is dat serieus?

Ik deed gewoon  
P nuttig / P totaal  ...

Zijn er nog dan uberhaupt andere mogelijkheden tot berekening vh rendement?

Is inderdaad serieus. Misschien had ik het anders moeten vragen: hoe heb je het rendement bepaald/gemeten/berekend?

#8

ibr

    ibr


  • 0 - 25 berichten
  • 20 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 04 oktober 2005 - 15:46

... Is dat serieus?

Ik deed gewoon  
P nuttig / P totaal  ...

Zijn er nog dan uberhaupt andere mogelijkheden tot berekening vh rendement?

Is inderdaad serieus. Misschien had ik het anders moeten vragen: hoe heb je het rendement bepaald/gemeten/berekend?

Nou, de massa door verschillende gewichtjes eraan te hangen en dan steeds de tijd en het aantal ampere te meten, en de spanning gelijk houden.

De spanning: spanning varieren en massa gelijk. stroomsterkte meten.

eeta.gif = Pnuttig/Ptotaall
eeta.gif = (m * 9,81 * S)/t / U * I

Zo dus.

Dus zijn er nog suggesties om uitgerbreidere uitleggen?

#9

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 04 oktober 2005 - 15:52

Kan ik voorlopig geen speld tussen krijgen.

Volgende vraag: wat voor type motor is het?

#10


  • Gast

Geplaatst op 04 oktober 2005 - 16:07

Kan ik voorlopig geen speld tussen krijgen.

Volgende vraag: wat voor type motor is het?

Het gaat om een doodgewone, kleine elektromotor (typisch voor een middelbare school).

Is er geen algemene regel die geldt voor een elektromotor?

#11

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 04 oktober 2005 - 17:00

Er is geen algemene regel. Hoe de motor elektrisch reageert op de mechanische belasting is afhankelijk van het type motor.
Laat ik de vraag dan anders stellen: met wat voor spanning wordt de motor gevoed?

#12


  • Gast

Geplaatst op 04 oktober 2005 - 19:01

Er is geen algemene regel. Hoe de motor elektrisch reageert op de mechanische belasting is afhankelijk van het type motor.
Laat ik de vraag dan anders stellen: met wat voor spanning wordt de motor gevoed?

Met een spanning van 4 volt.

#13


  • Gast

Geplaatst op 04 oktober 2005 - 19:01

Er is geen algemene regel. Hoe de motor elektrisch reageert op de mechanische belasting is afhankelijk van het type motor.
Laat ik de vraag dan anders stellen: met wat voor spanning wordt de motor gevoed?

Met een spanning van 4 volt.

Uiteraard varieert de spanning bij het 2de gedeelte, tussen 3 en 8 volt.

#14

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 04 oktober 2005 - 22:41

Okee,
het is nog niet het hele antwoord, maar gezien het voltage vermoed ik dat het om een gelijkstroomotor gaat met permanent magneetveld.
Ik heb hier een catalogus van Faulhaber Minimotors en daarin staan grafieken die de eigenschappen van zulke motortjes weergeven.
Uit die grafieken blijkt o.a. dat het maximale rendement optreed bij ca. 10% van het maximale koppel, daarna valt het rendement ongeveer lineair af tot het nul is bij het maximale koppel bij stilstand.
De theoretische onderbouwing is volgens mij dat bij een groter koppel het toerental afneemt en de stroom stijgt. Daardoor nemen de warmteverliezen in de wikkelingen toe. Dit is door Gray ook al genoemd en het klopt met je bevindingen dat bij een grotere massa (= meer koppel) het rendement afneemt.
Op de website www.faulhaber.de laten ze er ook wat van zien, hoewel niet zo uitgebreid als in de papieren catalogus.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures