Pondělí 24. ledna 2022, svátek má Milena
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pondělí 24. ledna 2022 Milena

Mechanika 5 - tři stupně momentů - statické momenty, moment síly, výkon a čas a rychlost

5. 12. 2021 8:49:24
Další pokračování v bádání nad veličinami mechaniky - a to zejména statiky a dynamiky - především z matematického hlediska

část jedna - čas, frekvence a rychlost
-----------------------------------------------------

malá poznámka k veličině jako takové - ve výpočtech či znázorněních se vlastně lze setkat se dvěmi formami času

1. (časo)sběrný čas (ve směru osy x) - který jak známo jde pouze jedním směrem (zde značen modře)

2. čas provozní - který není směrově omezen, neboť motor, jak rovněž známo, může mít i zpětný chod
- tento provozní čas v podstatě lze pojmout jako totožný s frekvencí - rozsah od 0lové frekvence kdy osa provozního času přiléhá k ose X a stáčí se k ose Y - čímž připomíná sešlápnutí pedálu s plynem od minima po maximum (zde značen fialově)

frekvence - de facto je totéž co provozní čas (přesněji převrácený čas, inverze času)

úhlová frekvence (omega) k radiánu, běžná frekvence (f) k celému úhlu 360 st, i otáčky za minutu je vlastně ta samá veličina - kterou lze vzájemně převést
úhlová rychlost (omega) je vlastně rovněž frekvence - úhlová frekvence s proměnlivým úhlem (při přepočtech je tedy třeba rovněž zohlednit konkrétní velkost úhlu)

frekvence je z hlediska délky bezrozměrná jednotka

rychlost (v) a perioda (T)

rychlost je podíl (či srovnání, poměr)
délkové jednotky s
s provozním časem (tedy frekvencí)
a časem na časosběrné ose x - přesněji intervalu na časosběrné ose

tento interval na časosběrné ose je buď

zanedbatelně malý - v případě rychlosti v

nebo jedna (vteřina či minuta) v případě periody T

v výsledné hodnotě - či jednotce rychlosti (m/s, km/h)
by jednotka času měla figurovat vlastně dvakrát
a to
1. jako jednotka provozního času (což je převrácená frekvence)
2. jako interval času na časosběrné ose (který je ovšem buď zanedbatelně malý, nebo jedna)

s obou důvodů se tedy druhá jednotka času ruší

podle této teorie by m/s - tedy metry za sekundu měly být m/1s - tedy metry za jednu sekundu

tedy jako příklad rozbor této fiktivní jednotky

metry (vzdálenost) lomeno jedna (jedna vteřina jako časosběrný interval na ose x) krát (počet sekund jako provozní hodnota na výkonnostní ose y)

možná ještě

část dva - momenty ve statice - momenty v dynamice - provozu a výkonu
--------------------------------------------------------------------------------------------------------

momenty "0 stupně"- statické momenty
---------------------------------------------------

zcela bez času (čas se ve "statice měří na desítky let)

ohybový moment - asi nejzákladnější moment ve statice

moment kroucení - ve statice vzniká u přečnívajích konců přes podporu - například u krakorců

kroutící moment rovněž figuruje u kinematických mechanismů - jedná se o součin hmotnosti a ramene (tedy zcela bez veličiny času) -

momenty prvního stupně - provozní momenty v dynamice
--------------------------------------------------------------------------------
(momenty s frekvencí, jednou násobené hodnotou času)

typickým momentem je v tomto případě je moment síly, u motorů se vlastně jedná základní veličinu - podle které se posuzují provozní vlastnosti motoru - točící moment

momenty druhého stupně - výkon v dynamice
-------------------------------------------------------------
(momenty s rychlostí, podruhé násobené hodnotou času)


typickým "momentem druhého stupně"
je výkon

velikost výkonu by se měla stanovit dvojím způsobem

1/ měřením
2/ přepočtem z momentu otáčení (který zahrnuje i druhé vynásobení hodnotou času)
výsledek by měl být totožný

část tři - příklad - kruhový diagram indukčního třífázového motoru

------------------------------------------------------------

ve výchozí ilustraci (malý světlý diagram uvnitř)

čas zakreslen poněkud neobvykle na ose y (tedy ose okamžitých hodnot)

z výše uvedeného bádání by tedy mělo vyplývat že se jedná nikoli o čas jako časosběrnou veličinu, ale o čas jako provozní veličinu (což je v podstatě převrácená frekvence - a vzhledem k tomu, že je tento "provozní čas" orientován po ose y - jedná se maximální frekvenci - zjišťovaná veličina je tedy srovnávána s maximálními otáčkami motoru)

dokreslená část na žlutém podkladu je pokus pootočit osy tak - aby byl čas na časosběrné ose y - což je vlastně již nadbytečné - jelikož z výše uvedeného vyplývá, že se jedná o provozní hodnotu času, tedy vlastně formu frekvence

možná ještě jeden příklad...

perioda T

z dřívějšího příspěvku (s tím, že průběh periody je zakreslen přesně naopak - tedy červeně orámované elipsy - by měly byt na začátku časosběrné osy a postupně se zmenšovat)

tedy na výkonnostní ose y by měla být

doba otáčky (při referenční intervalu frekvence - což je jedna vteřina) - tedy čas jako provozní veličina (inverze frekvence) - a podle této veličiny by se měla měnit výška elipsy periody

na časosběrné ose x

interval frekvence - tedy jedna vteřina

a co se týče standartní rychlosti "v"

v toto případě by se měla zobrazovat jenom hodnota provozního času na ose y

neboť interval na časosběrné ose x je zanedbatelně malý, teoreticky by měl odpovídat frekvenci snímače

což je trochu zasvědceným z časů chemické fotografie - například kinofilmové

ze dvou hodnot, které se nastavují

tedy clona - čas

právě hodnota čas - tedy interval na časosběrné ose

možná z trochou nadsázky ba zacloněný objektiv o okamžiku snímku šel připodobnit k periodě..., ale to je již poněkud volné přirovnání

Autor: Jan Tomášek | neděle 5.12.2021 8:49 | karma článku: 5.44 | přečteno: 289x

Další články blogera

Jan Tomášek

Industriální Kroměříž - malá elektrárna, továrna na uzeniny (elektřina VN a NN 14)

Malá parní elektrárna, Simonova továrna na uzeniny, a také automobily Simca. Nejen podobně znějící názvy firem mohou být důvodem ke sloučení více námětů v jeden. Pro Kroměříž trochu netypická turistika.

1.1.2022 v 9:43 | Karma článku: 6.94 | Přečteno: 258 | Diskuse

Jan Tomášek

Mechanika 6 - vzlet letounu a diagram XY jako statistika provozu a výkonu

Navozující příspěvek na předchozí příspěvky o mechanice . v pozornosti opět veličiny čas, frekvence, rychlost - a dále síla, moment síly, výkon

15.12.2021 v 10:12 | Karma článku: 4.85 | Přečteno: 243 | Diskuse

Jan Tomášek

Na konečné v Řečkovicích - proč byl u tramavají zaveden stejnosměrný proud a co je měnírna

Kromě informací o stejnosměrné napájecí trakce pro tramvaje, též pojednání o liniových stavbách jako jsou třeba různé rozvody, třeba elektrické - takovou typickou liniovou stavbou je ovšem plynovod nebo ropovod.

10.12.2021 v 11:04 | Karma článku: 9.81 | Přečteno: 599 | Diskuse

Další články z rubriky Věda

Dana Tenzler

Slunce prolétá obří bublinou

Díky vyhodnocení materiálů, které dodala vesmírná sonda Gaia, odhalili vědci, jak vypadá naše nejbližší kosmické okolí. Nacházíme se v obří bublině. (délka blogu 5 min.)

24.1.2022 v 8:00 | Karma článku: 19.55 | Přečteno: 314 | Diskuse

Tomáš Flaška

Jsem paranoidní, nebo mě Čína fakt chce špehovat?

Taková drobnost. Koupě obyčejného nabíjecího kabelu na telefon přes čínský eshop za pár šupů. Jenomže tady něco nehraje.

23.1.2022 v 12:13 | Karma článku: 31.59 | Přečteno: 1396 | Diskuse

Jan Mestan

Pohádka o putujících deskách

Čím to, že výsledkem rozdílu extrémně extrémně (2x extrémně tam není náhodou) nepřesného modelu pohybů desek a reálného měření GPS má být dokonalé pole deformací uvnitř desky? Chyba je na straně rámce, ve kterém měření provádíme.

22.1.2022 v 19:13 | Karma článku: 11.63 | Přečteno: 478 |

Jan Mestan

Komentář: Souostroví Tonga – tektonický rámec

Na webu Geofyzikálního ústavu Akademie věd České republiky se objevil text k erupci sopky Hunga Tonga–Hunga Haʻapai. Krátce na něj zareaguji.

21.1.2022 v 3:34 | Karma článku: 14.32 | Přečteno: 371 |

Jaroslav Flegr

Proč nebude vakcína na omikron a proč je to vlastně fuk

Máme se očkovat vakcínami proti wuhanskému viru, nebo si máme radši počkat na vakcíny proti novým variantám? Odpověď zní – je třeba se očkovat tím, co je. Ostatně, vakcíny proti jiným variantám nejspíš ani nebudou. Proč?

20.1.2022 v 14:50 | Karma článku: 44.57 | Přečteno: 26175 | Diskuse
Počet článků 242 Celková karma 7.11 Průměrná čtenost 430

Zajímám se o spoustu témat - která se trochu mění podle let a období.

Najdete na iDNES.cz