Rychlost, zrychlení, tah a výkon proudového letounu, letiště Žatec a Mig 29

Alespoň stručně jak fungují letecké měřící přístroje a jaké veličiny jim odpovídají a především jak se liší od fyzikálních definic, především jak se zjišťuje rychlost a zrychlení (měří nebo počítá)

obsah

rozcestník vojenství 
rozcestník rychlost a zrychlení v letectví a automobilismu a na drahách
1/ letiště Žatec a MIG 29
2/ výpočet a přepočet veličin tah, tlak a síla u proudového motoru 
3/ výpočet rychlosti a zrychlení obecně, výpočet rychlosti u proudového motoru, 4/ letecké měřící přístroje
5/ přepočet rychlosti přes moment otáčení u rotačního pohybu turbíny proudového motoru nabo vrtulového motoru, frekvence, perioda, amplituda
6/ výpočet výkonu jako matematické kvadratické funkce
rozcestník letiště

rozcestník vojenství 

technologie

Aero továrna na letadla / kompozity - konstrukční materiál pro letectví a kosmonautiku - Blog iDNES.cz

Messerschmitt Me 262 v Žatci - Blog iDNES.cz

navigace

Junkers 52 a letecká rádiostanice LR 10 - Blog iDNES.cz

Na cestu s telefonní mapou - Blog iDNES.cz

Letouny Boeing 737 v Brně a letecký navigační systém - Blog iDNES.cz příspěvek sloučen s následujícím příspěvkem V rakouské pustě, Letiště Vídeň - Schwechat a letoun Boeing 707 / 737 / 777 - Blog iDNES.cz

matematika

hlavní příspěvek pro matematiku  A11V Rovnice, funkce, derivace, logaritmy a Eulerova konstanta - Blog iDNES.cz

satelitní přenos internetu V zajetí počítačů 6 "h" - prakticky vzato - jak zprovoznit počítač po technické stránce - Blog iDNES.cz a současně rozcestník Brno

Při výpočtech letu raket jsou poměrně důležité logaritmické rovnice (inverzní k běžné funkci či rovnici - které na rozdíl od běžné matematické funkce mají prováděcí neznámou "x" v exponentu a neznámá v exponentu vlastně vyjadřuje úbytek paliva.

rozcestník rychlost a zrychlení v letectví a automobilismu a na drahách

letectví

rozcestník na téma mechanika rychlosti a zrychlení DAV  (PM) 

rychlost letounu s vrtulovým pohonem Letoun Avia Av-57, jak se počítá rychlost letounu s vrtulovým pohonem a letiště Čakovice - Blog iDNES.cz-

zrychlení letounu s vrtulovým pohonem  Mechanika DAV(PM): Holešov - vzlet a zrychlení letounu Zlín XIII a Z 142 - Blog iDNES.cz

prostorová rychlost letecké vrtule (jedna složky na obvodu a druhá složka ve směru letu) Mechanika DHM - hybnost, moment hybnosti, změna hybnosti a letouny Iljušin v Brně Slatině - Blog iDNES.cz turbovrtulový a turbodmychadlový motor, rozdělení leteckých motorů

rychlost, zrychlení a výkon letounu s proudovým motorem  Rychlost, zrychlení, tah a výkon proudového letounu , letiště Žatec a Mig 29 (tento příspěvek) 

odkaz vně

Jak přistát s letadlem v případě nouze (msn.com)

automobilismus

výpočtům rychlosti je poměrně podrobně věnován příspěvek Mechanika A/DPMW: stupně, Ludolfovo číslo a radiány a přepočet rychlosti bicyklu - Blog iDNES.cz

Mechanika KFD / DAV - frekvence, rychlost, zrychlení / proč rychlé vozy mají velká kola - Blog iDNES.cz  zde zejména pojednáno zrychlení

zejména rozdíl rychlost - úhlová rychlost - frekvence v příspěvku Mechanika a elektrotechnika 17 - jak se děje jeví uvnitř a vně - zejména pak frekvence - Blog iDNES.cz

pravděpodobně nejpropracovanější příspěvek, je zde zobrazeno celé spektrum veličin -  moment otáčení, výkon a další veličiny Mechanika DPM/W výkon okamžitý z frekvence, nebo statistický z práce - přepočet síla - práce, nákladní vozy2 - Blog iDNES.cz

zde je zase zkoumána stejná rychlost při pomaluběžném a rychloběžném pohonu, což může vést k překvapivému závěru  - že rychloběžný pohon je zdánlivě rychlejší Mechanika KFD 2 - pomaluběžný nebo rychloběžný motor, cyklistické závody - Blog iDNES.cz

dráhy

Vlak a matematika  integrálních a diferenciálních počtů  - Blog iDNES.cz

vlastní příspěvek 

Letecké měřící přístroje a odpovídající veličiny, letiště Žatec a Mig 29

 

1/ Letiště žatec a letoun Mig 29

Letoun s maximální rychlostí  2 446 km/h - ovšem ve vysokých výškách. 
Celková plocha křídel je 38,1 m2. Dvojice motorů Klimov RD-33K dává stroji rychlost až 2445 km/h. Stroj dokáže vystoupat až do výše 17 000 m n/m. Úkolem letounu MiG-29A je především vybojování vzdušné nadvlády, avšak stroj může sloužit i k leteckému průzkumu či k útoku na pozemní cíle.

Nejprve tedy krátce k letounu Mig 29 a letišti - krátká upravená pasáž podle autentického uživatele

Jediné co z letiště zůstalo, je část pojíždečky na žíželický rozptyl.
a Jediným uživatelem stíhacích letounů MiG-29 v Československu byl 11. stíhací letecký pluk.a z letiště Žatec zůstala pojíždečky na žíželický rozptyl..

MIGy toho moc nenalétaly, na některých strojích bylo zaznamenáno asi 180 hodin,
Nostalgie po 29 ale zůstane, je to první typ na který (autor předlohy pro tento příspěvek) byl školen  po základním Mig-21

MiG 29 je letadlo, jako každé, které se pohybuje v extrémní toleranci rychlostí a výšek letu, má systém podélného řízení naprojektován zjednodušeně řečeno tak, aby při různé rychlosti stejná akce řídící páky vyvolala různou výchylku kormidla. Při velké rychlosti potřebujete menší výchylku kormidla, při malé rychlosti naopak větší, aby letadlo zareagovalo pokaždé stejně.
První verze devětadvacítky, se nedá kvalitativně srovnávat s dnešním MiG-29 SMT, První verze byla neúsporná, měla zastaralé motory i avioniku, navíc po vstupu do NATO nevyhovovala standardům aliance. To by vyžadovalo velké náklady na přestavbu, což pocítili právě Slováci. A navíc, byl problém doplňování náhradních dílů od výrobce.

 

 

obsah

rozcestník vojenství 
rozcestník rychlost a zrychlení v letectví a automobilismu a na drahách
1/ letiště Žatec a MIG 29
2/ výpočet a přepočet veličin tah, tlak a síla u proudového motoru 
3/ výpočet rychlosti a zrychlení obecně, výpočet rychlosti u proudového motoru, 4/ letecké měřící přístroje
5/ přepočet rychlosti přes moment otáčení u rotačního pohybu turbíny proudového motoru nabo vrtulového pohonu, frekvence, perioda, amplituda
6/ výpočet výkonu jako matematické kvadratické funkce
rozcestník letiště

 

2/ výpočet a přepočet veličin tah, tlak a síla u proudového motoru / přepočet rychlosti na moment otáčení u vrtulových motorů

přepočty veličin síla a hmotnost 

souhrnný příspěvek Mechanika A3/ KFD 3 rozcestník matematika/kinematika - jak měří siloměr přes rychlost sílu - Blog iDNES.cz 

lineární pohyb vozidla Mechanika A3/KFD - radián, frekvence, rozjezd a výkon sanitky, rozcestník Avia - Blog iDNES.cz

Pro proudový motor je tedy podstatnou veličinou síla F = tah

Veličina síla a tah je v zásadě tatáž veličina - jenom modifikována na proud - v případě proudového letounu proud plynů z trysky. 

Mezinárodní jednotkou tahu, obecně síly, je Newton (N), běžně se ale používá tisícinásobek, tedy kilonewton (kN). Větší představu o velikosti tahu ovšem v neanglické literatuře dává vyjádření v kilogramech (kg), správnější je ale používat kilopondy (kp). Anglicky psaná literatura používá imperiální měrný systém a pro tah je zde používanou jednotkou libra (lb, lbf).

Tah není tlak. Tah = obecnějčí veličina - která nezahrnuje průměr trysky. Tah je totéž co síla F. Nezáleží tedy na velikosti (průměru) motoru - ale na jeho velkosti -síle.
Tah proudového motoru je v podstatě tatáž veličina jako síla - také se udává v Newtonech. Tlak je síla dělená plochou. Motor o menším průměru by měl větší tlak - což ovšem není zas tak podstatné, jelikož pro vzlet letounu je podstatnější veličinou tah proudového motoru. 

Tlak zahrnuje i průměr trysky - teoreticky by měla tryska o větším průměru stejný tah, ale menší tlak - neboť tlak p = síla F / plocha S.  

Mezinárodní jednotkou tahu, obecně síly, je Newton (N), běžně se ale používá tisícinásobek, tedy kilonewton (kN). Větší představu o velikosti tahu ovšem v neanglické literatuře dává vyjádření v kilogramech (kg), správnější je ale používat kilopondy (kp). Anglicky psaná literatura používá imperiální měrný systém a pro tah je zde používanou jednotkou libra (lb, lbf).

Kilo (symbol k) je předpona soustavy SI a znamená mocninu 103, tj. tisícinásobek hodnoty základní jednotky. Předpona pochází z řeckého ??????, což znamená tisíc.

1 kp = 1 kg
1 kp = 9,80665 N
1 lb = 0,453592 kp
1 lb = 4,448217 N
1 kN = 1000N = 101,9716 kp = 224,8091 lb (liber)

Příklad: 9500 kp = 93,16 kN = 20944 lb.

libra je tedy přibližně polovina newtonu - tedy newton ´= 2 libry

Klasický tah se měří v nulové výšce, při nulové rychlosti, při teplotě 15°C a tlaku 101,3 kPa, tedy při normálních fyzikálních podmínkách. 

výpočty rychlosti podle druhu pohonu

výkon P je v principu (a ne zcela přesně) rychlost v  krát síla F

ALE JENOM V PRINCIPU - VÝPOČTU VÝKONO JAKO MATEMATICKÉ FUNKCE SE BUDE VĚNOVAT 5. část TOHOTO PŘÍSPĚVKU

Z HLEDISKA MECHANIKY POHYBU je jako VÝHODNĚJŠÍ  než veličinu SÍLA brát VELIČINU RYCHLOST - neboť RYCHLOST - ZEJMÉNA ROTAČNÍ (ostatně i proud trysky leteckého motoru má původ v rotaci - a to rotaci kompresoru) - z hlediska MECHANIKY,  je tedy  jako PŘESNĚJŠÍ BRÁT VELIČINU RYCHLOST - NEBOŤ RYCHLOST JE RYTMIZOVÁNA - MOŽNO ŘÍCI ČLENĚNA NA DÍLČÍ KINEMATICKÉ VELIČINY - JAKÝMI jsou MOMENT OTÁČENÍ "Torque "(který má stejný průběh od osy k obvodu - jak ostatně definuje MOMENTOVÁ VĚTA) - dalšími veličinami v posloupnosti je pak tzv. ÚHLOVÁ RYCHLOST OMEGA na ose hřídele - možná přesnější označení by bylo označení ZÁBĚR OMEGA - neboť záběr na ose zahrnuje jak veličiny RYCHLOST a SÍLA - ale nezahrnuje poloměr kola (ostatně úhlová rychlost OMEGA tak trochu připomíná pádlování třeba na kajaku - nebo kanoi) - tedy pomyslná střed záběru mezi konci pádla) - pokud by se v členění kinematických veličin postupovalo ještě dále - tak dalšími veličinami v posloupnosti níže pod ÚHLOVOU RYCHLOSTÍ OMEGA  na ose hřídele by byly veličiny frekvence/perioda - veličina úhlová dráha "Fí" - která představuje něco jako natažení hodin - a která s největší pravděpodobností by byla jednou z cest přepočtu veličiny SÍLA na RYCHLOST - druhou cestou by měl být přepočet rychlosti a síly přes MOMENT OTÁČENÍ. 

rychlost v a síla F  jsou veličiny které lze vzájemně přepočítat 

z čehož vychází, že výkon lze například vypočítat pouze přepočtem z rychlosti

přepočty výkon, síla, rychlost automobilu se zabývají například příspěvky DPM například  Mechanika DPM1 - Výkon, nebo točivý moment - proč má traktor velké zadní kolo a je pomalý? - Blog iDNES.cz, nebo Mechanika A3/ KFD 3 rozcestník matematika/kinematika - jak měří siloměr přes rychlost sílu - Blog iDNES.cz

o přepočtu výkon, síla, rychlost u proudových motorů by zase měly pojednávat příspěvky Jak měří letecký tachometr rychlost letounu 2, letiště Žatec a Mig 29, mechanika DPMW (tento příspěvek)  a Aero továrna na letadla / kompozity - konstrukční materiál pro letectví a kosmonautiku - Blog iDNES.cz a zejména příspěvek V rakouské pustě, Letiště Vídeň - Schwechat a letoun Boeing 707 / 737 / 777 - Blog iDNES.cz

odkazy matematika 

rozdíl mezi x a y v kartézských souřadnicích a rozdíl mezi x a y v rovnici (či funkci) se zabývají příspěvky 

A11V Eulerova konstanta, integrály, derivace, logaritmy (Co se děje kolem matematiky 11) - Blog iDNES.cz

Nádraží a vlak - rychlost a zrychlení - mechanika integrálních a diferenciálních počtů AV - Blog iDNES.cz

obsah

rozcestník vojenství 
rozcestník rychlost a zrychlení v letectví a automobilismu a na drahách
1/ letiště Žatec a MIG 29
2/ výpočet a přepočet veličin tah, tlak a síla u proudového motoru 
3/ výpočet rychlosti a zrychlení obecně, výpočet rychlosti u proudového motoru, 4/ letecké měřící přístroje
5/ přepočet rychlosti přes moment otáčení u rotačního pohybu turbíny proudového nebo vrtulového motoru, frekvence, perioda, amplituda
6/ výpočet výkonu obecně jako matematické kvadratické funkce
rozcestník letiště

část 3/ výpočet rychlosti a zrychlení obecně, výpočet rychlosti u proudového motoru

výpočet rychlosti letounu podle druhu pohonu

výpočet rychlosti proudového motoru - čím se liší rychlost jako funkce výkonu a rychlost v kartézských souřadnicích jako časosběrná veličina

nejprve ovšem rozdíl mezi výstupními veličinami proudového a vrtulového pohonu - zatímco u proudového motoru je hlavní veličinou síla (u trysek nazývaná tah) - v vrtulového motoru je to moment hybnosti - jelikož vrtule vytváří vlastně síly dvě - kromě obvodové síly ještě vytváří dostředivou sílu kolmou k rovině vrtule - tedy i výsledný moment od osy k obvodu  je dvousložkový a nazývá se moment hybnosti Mechanika DHM - hybnost, moment hybnosti, změna hybnosti a letouny Iljušin v Brně Slatině - Blog iDNES.cz

 

obecná, dosud nekonkretizovaná rovnice pro výpočet proudového motoru by měla vycházet podle vzorce 

v = F x k (což je obecná či předpokládaná) přepočtová konstanta mezi silou (či tahem) proudu plynů a jejich rychlostí - potažmo rychlostí proudového letounu

část 3 RYCHLOST A ZRYCHLENÍ OBECNĚ

podčást 3m matematika a rozdíl mezi výukou na ZŠ. středních školách a vysokých školách

- na základní škole se jenom dosazuje do  vzorečků

- na střední škole se integruje a derivuje 

- na vysoké škole se vzorce odvozují

čili jedná se o rozdíl dost podstatný...

podčást 3v RYCHLOST 

Rychlost je popis pohybu, 
změna polohy tělesa (hmotného bodu) v z hlediska času,.
graficky se rychlost znázorňuje na ose "X" zleva doprava.

Průměrná rychlost je podíl změny dráhy a času (nebo zcela zjednodušeně dráha vydělená časem), průměrná rychlost je běžný podíl..

Okamžitá rychlost je podíl derivace (přesněji derivace prvního řádu)

Pokud dva běžci závodí na stejné trati,  pak se pohybují po stejné trajektorii a po skončení závodu mají za sebou také stejnou dráhu.. Pokud však jeden ze závodníků doběhne do cíle dříve, nebudou pohyby obou závodníků stejné. 

kdy se potká vlak s letadlem...
Závodníci urazí tedy danou dráhu v rozdílném čase. Veličina charakterizující jejich pohyb je okamžitá rychlost, případně průměrná rychlost.
Průměrná rychlost je běžný podíl

jak se počítá rychlost, zápis rovnice

podrobněji pojednáno v příspěvcích

A11V Rovnice, funkce, derivace, integrály, logaritmy - Blog iDNES.cz

Nádraží a vlak - rychlost a zrychlení - mechanika integrálních a diferenciálních počtů - Blog iDNES.cz

Co je to vlastně vyjadřuje rovnice... Na vzdory rovnítka uprostřed neznamená, že levá a pravá strana rovnice vyjadřuje totéž. 

LEVÁ STRANA (mohla by znamenat výsledek, ale spíš vychází jako prostředek)

PRAVÁ STRANA rovnice obnáší nějaký pochod, FUNKCI, která zahrnuje skutečný VÝSLEDEK nějakého úsilí. 

Například v případě definičního vzorce pro rychlost, tedy rychlost rovná se dráha lomeno čas, vlastním výsledkem je obvykle dráha (tedy přemístění z místa A do místa B( než rychlost - ta spíš vychází jako prostředek. 

Na obrázku výše jsou jednak dvě metody zjišťování rychlosti (tedy jednak definiční metoda dráha lomeno čas, a druhá metoda přepočtem z frekvence,či otáček,  na jaké jsou pravděpodobně založeny i měření rychlosti ve vozidlech. 

Na výše uvedeném obrázku jsou ještě další informace  a to pás vlevo, nazvaný jako záznam rychlosti - a plocha na pravo - která popisuje vlastní funkci pro výpočet rychlosti (nebo možná ještě přesněji - funkci pro uskutečnění například nějaké přepravy po stanovené dráze).

Vzhledem k faktu, že rychlost obvykle vytváří nějakou křivku - není zcela matematicky snadné vypočítat rychlost z celé dráhy, protože se jednotlivé úseky rychlosti různě liší...

Proto je pás vlevo označen jako záznam rychlosti, kde se liší jen různé metody výpočtu rychlosti (průměrná rychlost z celé dráhy a souhrnného času, parciální podíl, derivace). Derivace rychlosti neznamená nic jiného, než přesnější výpočet rychlosti než jinou metodou. 

Derivaci,  onomu symbolu doplněným čárkou, by v případě rychlosti spíš než označeníderivace rychlosti lépe příslušelo označení výpočet rychlosti derivací.  

Co je to vlastně derivace, případně integrál?

jak se měří rychlost

statistická osa X

(výpočet rychlosti statistickou metodou - tedy dráha lomeno čas)

 pozorovateli vně (což může být například policista)  se vlastně zobrazuje čistá rychlost vozidla (bez komprimovaného času) - ovšem  veličiny potřebné pro výpočet rychlosti standartním výpočtem rychlosti (podle statistického vzorce dráha lomeno čas) lze zjistit měřením nebo odhadem - a to jednak délky zkoumané dráhy - a jednak zjištěním času průjezdu vozidla třeba z času na stopkách

Standartní metodu zjišťování rychlosti  požívá, či používala například policie (dříve VB) - která měřila měřila rychlost projíždějících vozidel na vymezeném úseku na základě času z bodu A do bodu B

dříve zjištěním času na stopkách hodin

později radarem 

odkazy matematika a výpočty rychlosti

Nádraží a vlak - rychlost a zrychlení - mechanika integrálních a diferenciálních počtů - Blog iDNES.cz

Mechanika KFD 1 DAV - frekvence, rychlost, zrychlení / proč rychlé vozy mají velká kola - Blog iDNES.cz

podčást 3a ZRYCHLENÍ

Zrychlení je změna rychlosti (někdy taky označované jako  změna změny - ale je otázka nakolik je toto označení výstižné), na rozdíl od rychlosti zrychlení chybí prvek dráhy .

Průměrné zrychlení  objektu za určitou dobu je jeho změna rychlosti. 

Z hlediska matematiky se jedná o podíl k rychlosti, nebo dvojí podíl času k dráze.

Z hlediska matematiky se jedná o podíl k rychlosti, nebo dvojí podíl k dráze.

Okamžité zrychlení 
je limitem průměrného zrychlení v nekonečně malém časovém intervalu. 

Z hlediska integrálních a diferenciálních počtů je okamžité zrychlení derivací vektoru rychlosti vzhledem k času, v nekonečně malém časovém intervalu.
Z hlediska integrálních a diferenciálních počtů  jdeo deravici druhého řádu k dráze. v nekonečně malém časovém intervalu.

Zrychlení se od rychlosti liší především - nezahrnuje dráhu (a to ani úhlovou dráhu - která vychází z poštu otáček) - a je ještě jednou děleno časem (konkrétně periodou jedné otáčky "kola") - zrychlení je vpodstatě poloměr kola dělený dvakrát periodou otáčky - přičemž možná poněkud nepřesně lze jednu periodu považovat za výchozí - když se pohyb začne zrychlovat - a druhou periodu by bylo možno považovat za periodu - kdy se zrychlování například vozidla ukončí - a pohyb vozu se opět stane rovnoměrným. 

Nelze však vyloučit - a je dokonce pravděpodobné - že zrychlení lze vypočítat nikoliv jako derivaci vektoru - ale možno říci jako skalární veličinu z měnící se doby otáčky tedy periody T - nebo také změny frekvence vrtule pístového letounu při zrychlování nebo zpomalování letu. 

U zrychlení má dělení časem (či periodou otáčky) - v tomto případě otáčky turbíny proudového motoru vlastně jiný význam než v případě výkonu (u výkonu se jedná o exponenciální funkci - která pozorovateli vně jakoby by\la zkreslená - kdežto v případě zrychlení se jedná o s standartní nezkreslenou funkci kde by frekvence reálně měla být na druhou (respektive na perioda T na minus druhou) - proč to? Vysvětlení by mělo být následující - jedna perioda jakoby zastupovala původní rychlost - druhá perioda jakoby zastupovala frekvenci změny (zrychlení či zpomalení) .

Z hlediska integrálních a diferenciálních počtů je okamžité zrychlení derivací vektoru rychlosti vzhledem k času, v nekonečně malém časovém intervalu.
Z hlediska integrálních a diferenciálních počtů  jdeo deravici druhého řádu k dráze. v nekonečně malém časovém intervalu.

krátce letecké měřící přístroje

část 4 letecké měřící přístroje

letecký tachometr (lze přiřadit k výkonové ose Y)

Nápor vzduchu za letu způsobuje tlakový rozdíl mezi statickou trubicí a Pitotovou trubicí. Díky rozdílu tlaku se ručička na ukazateli rychlosti vzduchu pohybuje. Zvýšení rychlosti vpřed zvyšuje tlak na konci Pitotovy trubice.

univerzální tachometr- otáčkoměr  (lze přiřadit k provozní meziose XY)

Funguje tak, že se volně otáčející kolo dostane do kontaktu s rotujícím hřídelem nebo kotoučem. Hřídel pohání kolo, aby generovalo impulsy. Tyto pulsy jsou poté odečítány tachometrem a měřeny v otáčkách za minutu. Dokáže také vypočítat lineární rychlost a vzdálenost.

když zmíněn otáčkoměr, budiž znovu připomenuto

(přísně pojato - otáčkoměr vlastně neměří frekvenci - ale obvodovou rychlost - frekvence je ostatně - jako další provozní veličiny - třeba moment otáčení poměrně nenázorná veličina - protože frekvence je stejná bez ohledu na poloměr - kdežto obvodová rychlost se s poloměrem mění)

výškoměr (lze přiřadit ke statistické ose X)
Výškoměr měří výšku letadla nad pevnou úrovní. Přístroj to snímá odebíráním okolního tlaku vzduchu ze statického portu. ... Jak letadlo stoupá, tlak uvnitř pouzdra klesá a měchy se roztahují. Když letadlo klesá, stane se opak.

VÝPOČET RYCHLOSTI nebo MĚŘENÍ RYCHLOSTI?

K jedné fyzikální veličině se lze obvykle dobrat několikerým způsobem, a jedna veličina může částečně popisovat poněkud odlišný jev - jisté odlišnosti způsobuje zejména časový interval ke kterému se tato veličina vztahuje.

Například rychlost na tachometru jako okamžitá (neboli výkonová) veličina je rychlost, která vyjadřuje poněkud něco jiného než statistická rychlost daná definicí dráha /lomeno/ čas.

Výkonová rychlost (rychlost na tachometru) je odvoditelná z výkonu, přesněji okamžitého výkonu - i když čistě teoreticky by dráha (například letu) dělená mikrointervalem snímače tachometru - měla být ta samá velikost jako rychlost přímo odečtená na tachometru - nebo rychlost přepočtená z výkonu.

obsah

rozcestník vojenství 
rozcestník rychlost a zrychlení v letectví a automobilismu a na drahách
1/ letiště Žatec a MIG 29
2/ výpočet a přepočet veličin tah, tlak a síla u proudového motoru 
3/ výpočet rychlosti a zrychlení obecně, výpočet rychlosti u proudového motoru, 4/letecké měřící přístroje
5/ přepočet rychlosti přes moment otáčení u rotačního pohybu turbíny proudového motoru nebo vrtulového motoru, frekvence, perioda, amplituda
6/ výpočet výkonu jako matematické kvadratické funkce
rozcestník letiště

5/ přepočet rychlosti přes moment otáčení u rotačního pohybu turbíny proudového motoru nebo vrtulového motoru, frekvence, perioda, amplituda

turbína proudového leteckého motoru má teoreticky podobné matematicko - mechanické zákonitosti jako vrtulový pohon

nejprve pojmy frekvence - perioda - amplituda 

frekvence f

otáčky za vteřinu

(frekvencí je i úhlová rychlost omega, úhlová frekvence omega a otáčky za minutu RPM - liší de buď úhlem - radián, proměnlivý úhel, celý obvodový úhel´- nebo intervalem)

perioda T

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

PERIODA VLASTNĚ ZAHOJU DVĚ FORMY ČASU

VÝKONNÝ ČAS

na výkonové ose y - čas jedné otáčky - velikost tohoto času je proměnlivá

STATISTICKÝ ČAS

na statistické ose x-  časosběrný interval frekvence - tedy jedna vteřina

jinými slovy - průběh periody má tvar ELIPSY - kde je stálý rozměr na ose x 

amplituda

něco jako spojnice periody - přizpůsobená tvaru periody

přepočet rychlosti na moment otáčení

vhledem k faktu - že následující přepočet je výstižnější spíš pro vrtulový pohon - podobný postup je také určen pro příspěvek Letoun Avia Av-57, jak se počítá na tachometru rychlost letounu 4 - Blog iDNES.cz

poměrně důležitou veličinou v mechanice pohybu je úhlová rychlost omega - což je veličina v posloupnosti někde mezi frekvencí a rychlostí (frekvence například letecké vrtule je stejná bez ohledu na průměr vrtule - celou vrtuli by jakoby nahradil rotující hmotný bod)

úhlová rychlost je frekvence navíc vynásobená úhlovou dráhou (neboli úhlovým potočením) - veličinou danou poměrem mezi periodou při roztočení vrtule a periodou otáčky ve zkoumaném čase - čili poměrem T0/T1

ještě k úhlové rychlosti na hřídeli - úhlová rychlost by měla být úplně ta samá veličina jako síla - liší se jen působištěm - úhlová rychlost na hřídeli - síla na obvodu

moment síly - neboli moment otáčení - neboli "záběr" síly na hřídeli se od úhlové rychlosti liší poloměrem - to poloměrem vrtule

pokud by se moment síly počítal známějším způsobem -  od obvodu k ose - tedy způsobem jakým funguje například zámečnický klíč  pak by pro moment síly (otáčení) měl vyjít poměrně známý vzorec - moment síly rovná se síla krát páka

ovšem moment otáčení je stejně tak definován druhou veličinou výše zmíněnou veličinou - nazývanou úhlová rychlost - která se od síly vlastně liší jenom působištěm - nikoli na obvodu - ale na ose

aby však jisté posloupnosti bylo učiněno za dost - k momentu otáčení neboli síly na ose je možno ze síly na hřídeli - tzv. úhlové rychlosti se dostat přes obvod - tedy obvodovou, či rotační rychlost - například letecké vrtule - měřenou na konci listu vrtule

v rotační = omega (úhlová rychlost)  krát poloměr na druhou

moment otáčení = obvodová rychlost (v rotační) lomeno poloměr

moment otáčení = omega (úhlová rychlost)  krát poloměr

 

obsah

rozcestník vojenství 
rozcestník rychlost a zrychlení v letectví a automobilismu a na drahách
1/ letiště Žatec a MIG 29
2/ výpočet a přepočet veličin tah, tlak a síla u proudového motoru 
3/ výpočet rychlosti a zrychlení obecně, výpočet rychlosti u proudového motoru, 4/ letecké měřící přístroje
5/ přepočet rychlosti přes moment otáčení u rotačního pohybu turbíny proudového motoru nebo vrtulového motoru, frekvence, perioda, amplituda
6/ výpočet výkonu jako matematické kvadratické funkce
rozcestník letiště

6/ výpočet výkonu jako matematické kvadratické funkce

Veličina výkon tedy zahrnuje dělení (časem otáčky) 2x - nejprve se spočte například rychlost pohybu (případně práce W jako násobek síly F a dráhy) - a poté se znovu dělí časem jedné otáčky motoru - a teprve takto by se měla vypočítat výsledná veličina - tedy výkon P. Zatímco například rychlost v, nebo například frekvenci f  - by pozoroval vně měl vnímat v reálném čase (jako třeba na věžních hodinách), v případě veličiny výkon - tentýž úkon již jednou matematicky spočtený byl počítán ještě jednou - a tyto dva výpočty se mezi sebou násobí. Výkon je definován jako práce dělená časem - ale asi nejnázorněji se dá výkon vyjádřit dvojím násobením rychlosti - ovšem nikoliv výsledné rychlosti - ale rychlosti na ose - tzv. úhlové rychlosti OMEGA (i když je fakt že tzv. úhlová rychlost je typická především pro rotační pohyb - ovšem funkce proudového motoru také vychází z rotačního pohybu) 

Tedy výkon by měl vyznít jako úhlová rychlost OMEGA x úhlová rychlost OMEGA x poloměr r. 

Poprvé by násobená úhlovou rychlostí jakoby více zastupovalo "rychlost" - v druhém případě zase sílu...

Z hlediska matematiky je tedy vzorec pro výpočet výkonu vlastně kvadratickou rovnicí.

V některých případech - jakým může být průběh výkonu v grafu - je zkoumán a porovnáván průběh výkonu jenom v rámci  druhého dělení časem - tedy v rozmezí například výkon P - práce W. Výkon v tomto "užším" pojetí by se tedy jakoby nepočítal od "nuly" ale nepřesně řečeno až od rychlosti (ve zmíněném grafu se výkon porovnává s otáčkami motoru). 

veličinou výkon se podrobněji zabývají příspěvky Mechanika DPM1 - Výkon, nebo točivý moment - proč má traktor velké zadní kolo a je pomalý? - Blog iDNES.cz  (točící moment a výkon ) a příspěvek výkon z práce Mechanika DPM 2/W čím se liší veličiny tlak - síla a práce? - nákl. vozy Škoda/Praga - Blog iDNES.cz

z tohoto důvodu zde opět připomenut diagram XY kde jsou jednotlivým osám přičleněny různé fyzikální veličiny - lišící se především intervalem času - ke kterému jsou tyto veličiny snímány

osa Y výkonová osa - čas t - mikrointerval snímače

mezi osa XY provozní osa - perioda T - jedna sekunda

(a ještě při pokusu u úplnou přesnost - ještě jedna meziosa - meziosa XXY rozjezdová osa - kde se mění moment setrvačnosti na moment otáčení - čas dle intervalu od startu do rozjezdu)

osa x statistická osa - celkový čas, doba letu, doba jízdy ... případně zdolaná vzdálenost

z hlediska uživatele jsou důležité výkonové veličiny na ose y

obvykle nejvíc sledovaná rychlost

z provozních veličin na ose XY pak zejména otáčky motoru

(přísně pojato - otáčkoměr vlastně neměří frekvenci - ale obvodovou rychlost - frekvence je ostatně - jako další provozní veličiny - třeba moment otáčení poměrně nenázorná veličina - protože frekvence je stejná bez ohledu na poloměr - kdežto obvodová rychlost se s poloměrem mění)

nu a z veličin na ose X - tedy statistických veličin je nejsledovanější především výška na výškoměru

jak se tedy liší výkonové a definiční veličiny...

alespoň jeden příklad - a právě veličina VÝKON

P(výkon definiční) = práce /lomeno/ čas

Jenomže veličina práce W je v podstatě síla F. Navíc obsahuje jenom dráhu - obvykle značenou jako s či DELTA S.

Proč je čas (míněna otáčka - perioda T kompresoru proudového motoru) ve veličině výkon P dvakrát?

Odpověď je vcelku jednoduchá - výkon P je kvadratická funkce - y na druhou  = x na entou)- a kvadratická funkce se jeví pozorovateli vně jinak než běžná funkce.

Zatímco běžná funkce - tedy y = x na entou se jeví pozorovateli vně jako běžné klapání mlýna  - exponenciální funkce je z hlediska pozorovatele vně zkreslená - nebo ještě názorněji - je pozorovateli vně utajená. 

Příklad - běžnou funkci vnímá pozorovatel vně jako klapání mlýna, například 10 otáček za minutu - exponenciální funkce ovšem zahrnuje 100 otáček za minutu - z tohoto hlediska pozoravatel vně exponenciální funkci vlastně reálně nevnímá.

výkon  3	OMEGAOMEGApoloměr	let 2	TorquepoloměrurMt
		start 1 bez	hmotnost

 

rozcestník letiště

Letiště Žatec a rychlost, zrychlení a výkon letounu Mig 29 Rychlost, zrychlení, tah a výkon proudového letounu, letiště Žatec a Mig 29 - Blog iDNES.czLetiště Žatec a Messerschmitt Me 262 Messerschmitt Me 262 v Žatci - Blog iDNES.cz 

Praha - Čakovice
Avia Letoun Avia Av-57, jak se počítá rychlost letounu s vrtulovým pohonem a letiště Čakovice - Blog iDNES.cz

Praha - Kbely
Aero, továrna na letadla Aero továrna na letadla / kompozity - konstrukční materiál pro letectví a kosmonautiku - Blog iDNES.cz 
stíhací jednoplošník Avia BH 3, letecká pošta Vlaková a letecká pošta, jak k internetu 3.1 - pošta čí internet ? (síť a podsíť, PSČ) - Blog iDNES.cz

Brno
letouny Iljušin a Antonov Mechanika DHM - hybnost, moment hybnosti, změna hybnosti a letouny Iljušin v Brně Slatině - Blog iDNES.czJunkers 52 Letiště Brno a polská LOT a Fokker F-VII/1m, Junkers 52 a letecká rádiostanice LR 10 - Blog iDNES.czJunkers 52 pokračování Cesty elektrické energie L (se zaměřením příkon - výkon) a dodatek k vysílači pro JunkersCesty elektrické energie L (se zaměřením příkon - výkon) a dodatek k vysílači pro Junkers - Blog iDNES.cz

Holešov
Zlín a letiště Holešov Mechanika DAV(PM): Holešov - vzlet a zrychlení letounu Zlín XIII a Z 142 - Blog iDNES.cz

parašutismus a paragliding Krásné staré zemědělné stroje a letní čtení na táboře - Blog iDNES.cz část 3. Odboj 1939 - 45 a partizánská brigáda Jan Hus, skupina Vpřed