Springen naar inhoud

[natuurkunde] rendement berekenen modelauto


  • Log in om te kunnen reageren

#1

RDDRGN

    RDDRGN


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 12 april 2006 - 20:12

Hallo,
Ik ga samen met mijn vriend een PO natuurkunde doen over rendement van verschillende soorten brandstof in een modelauto (nitro)
Mijn plan was om dan verschillende soorten brandstoffen te kopen alleen toen kwam het probleem: hoe bereken je daar het rendement van.
Iedere tip is welkom!

Alvast bedankt,
Bart

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

#2

Wouter_Masselink

    Wouter_Masselink


  • >5k berichten
  • 8246 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 april 2006 - 20:17

kijk eens op wikipedia
"Meep meep meep." Beaker

#3

RDDRGN

    RDDRGN


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2006 - 13:03

ja daar heb ik niet veel aan, ik moet namelijk een proefopstelling hebben om dit te kunnen meten. iemand ideeen?

#4

Miels

    Miels


  • >5k berichten
  • 14506 berichten
  • Beheer

Geplaatst op 04 mei 2006 - 13:15

ja daar heb ik niet veel aan, ik moet namelijk een proefopstelling hebben om dit te kunnen meten.

Dan moet je daar ook om vragen.... In je openingspost zei je nog:

hoe bereken je daar het rendement van

Maar goed, ter zake: Berekenen moet wel lukken, maar een proefopstelling :S Als je dat echt wil meten moet je ook echt aan verbranding gaan doen, en dus liefst met de ideale mengverhouding. Het probleem van een ideale mengverhouding is dat het explosief is, met andere woorden: je hebt een beproefde "container" nodig om deze explosie in uit te voeren. En in die container moet dan ook de energieopbrengst kunnen worden gemeten.

De enige container die ik kan bedenken is eigenlijk een cylinder van een motor. Maar voor iedere brandstof moet je de carborateur anders afstellen. Om de ideale mengverhouding te bepalen moet je (realtime) de concentraties van verschillende uitlaatgassen meten, zodat je het systeem bij kan stellen.

Kortom: kan wel, maar je hebt er nogal wat spullen voor nodig: een motor (die geschikt is voor verschillende brandstoffen), meetapparatuur en voldoende kennis om het systeem bij te stellen. Gaat allemaal misschien wat te ver voor een PO.

Maar dat zijn mijn gedachten. Misschien dat iemand een makkelijkere meetmethode weet...

Never be afraid to try something new. Remember, amateurs built the ark. Professionals built the Titanic


#5

RDDRGN

    RDDRGN


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2006 - 13:51

Ja dat is waar. Wij samen willen het iets eenvoudiger houden. aangezien het meten van uitlaatgassen op onze school niet mogelijk is. ik zelf rij al een paar jaar met zulke auto's en bij het optimale mengsel kom ik wle in de buurt. Bedankt voor je reactie. ik zat namelijk te twijfelen of ik het moest meten bij een standaardinstelling of optimaal per brandstof. nu kan ik in ieder geval aan de gang met de metingen. ik heb er al een bedacht: het rondrijden met dezelfde hoeveelheid brandstof in de tank met dezelfde snelheid en de tijd opmeten hoe lang het duurt voordat de tank leeg is. verder een afstand vol gas afleggen. (vanuit stilstand) en 0.5mv^2 gebruiken. de benzine is chemisch wel te berekenen dus mechanisch rendement kunnen we alvast gebruiken. iemand nog suggesties voor andere proeven?

Alvast bedankt;)

#6

Miels

    Miels


  • >5k berichten
  • 14506 berichten
  • Beheer

Geplaatst op 04 mei 2006 - 14:02

Ik denk niet dat je daar iets aan hebt: zolang je de mengverhouding brandstof/lucht niet per brandstof optimaliseert mag je niet de conclusie trekken dat het rendement van de 1e brandstof hoger is dan de andere.

Never be afraid to try something new. Remember, amateurs built the ark. Professionals built the Titanic


#7

king nero

    king nero


  • >250 berichten
  • 934 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 mei 2006 - 14:50

misschien een randbedenking: nitro-motortjes houden er niet van om lang op dezelfde toerentallen te rijden, laat staan om volgas een tank leeg te rijden (125 ml? daarmee doe je toch gauw een 8 min. 'normaal' rijden? dat is dus ongeveer de helft aan volgas, en na 4 min. volgas ben ik er redelijk zeker dat de motor erna niet meer bruikbaar is om nog betrouwbare metingen mee te doen...) dus dat zou ik toch niet doen.
stel bvb een parcours op, waarbij je steeds ongeveer dezelfde acceleratie in gebruikt, en rij dan toertjes totdat je het toerental de hoogte in hoort gaan (teken dat je zonder naft zit), en tel het aantal toertjes dat je kunt rijden? rendement omhoog => aantal afgelegde meters ook omhoog...

#8

A.Square

    A.Square


  • >250 berichten
  • 251 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 05 mei 2006 - 01:10

Ik zou het motorvermogen bepalen door een vliegwiel op gang te brengen.
Met een toerenteller kijken hoe groot de draaisnelheid is.
En de snelheid zegt iets over de kinetische energie van het wiel:
Ek = 1/2*m*v
Let wel dat je voor de massa en de snelheid een potje moet integreren: Je berekent voor ontelbaar veel 'ringen' in je wiel de massa en de snelheid. Die massa's tel je bij elkaar op en vermenigvuldig je met de bij elkaar opgetelde snelheden (en met een half).
En nu kun je met de kinetische energie in het wiel iets zeggen over de hoeveelheid energie die de motor nuttig heeft overgebracht. En je kijkt hoeveel energie hij in dezelfde tijd heeft opgeslurpt uit het brandstofreservoir

Andere methode die me nu te binnen schiet:
Fresulterend = Fmotor - Fwrijving
Als de snelheid constant is geldt: Fresulterend = 0
Fmotor = Fwrijving = k * v2
En de kracht zegt iets over het vermogen:
P = W/t = F*s/t = Fwrijving*v = k * v3
De wrijvingskracht is denk ik wel experimenteel te bepalen door het wiel een zet te geven en te kijken hoe snel het weer vaart mindert.

En dan geldt natuurlijk:
Pideaal = Ebrandstof/t
Ppraktijk =k * v3
Rendement = Pideaal/Ppraktijk * 100%

Gebruik dan wel in alle formules van de tweede methode de eindsnelheid (= maximumsnelheid)

Succes ermee.

PS. Geeft iemand svp een gil als mijn formules fouten bevatten? ik ben niet zeker van de wrijvingsformules.

#9

RDDRGN

    RDDRGN


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 05 mei 2006 - 10:47

Bedankt voor jullie hulp:)
alleen vraag ik me af hoe ik die eindsnelheid kan meten?
Het zou kunnen met natuurlijk een lasermeter maar de school heeft die niet. is het mogelijk met v=deltas/deltat?

#10

A.Square

    A.Square


  • >250 berichten
  • 251 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 mei 2006 - 00:18

Plak op gelijke afstanden witte plakkertjes op een zwart wiel.
Mik wat ledjeslicht op de baan van de plakkertjes.
Houd een lichtsensor ook aldaar.
Prak het signaal van de sensor door een comparator (systeembord) en van daaruit de computer in (Coach 5).
Nu krijg je een grafiekje met pieken. Lees de tijd tussen 10 pieken af, deel de afstand tussen plakkertje-1 en plakkertje-10 door dat getal.

Met een laser kan het natuurlijk ook.

EDIT:
Ik zag nog een foutje in mijn vorige post:

Ek=1/2*m*v

Moet natuurlijk zijn: Ek=1/2*m*v2





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures