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[quote="Jayk"][quote="Daniel90"]Danke für eure Antworten. Um mal deine Rechnung nachzuvollziehen: - Du berechnest das Volumen von Fläche 1 und multipliziert es mit der Dichte. Damit hast du die Masse. Die Multiplikation mit [latex]x^{2}+y^{2}[/latex] folgt aus der Formel für das Massenträgheitsmoment. Der Vorfaktor ([latex]\frac{1}{12}[/latex]) fällt weg, weil er mit von J2 identisch ist. (Kürzen und so).[/quote] Es gibt keinen Vorfaktor. Das Trägheitsmoment ist definiert als Integral aller r²dm (oder eben als Summe r²dm aller Massenelemente dm). [quote] - Du berechnest das Volumen von Fläche 2 und nimmst es wieder mit der Dichte mal. Also haben wir wieder die Masse. Nun kommt der Knackpunkt: [b]Wieso multiplizierst du das mit den Ableitungen von x und y?[/b][/quote] Es gibt nirgends Ableitungen. Das war eher eine sehr konfuse Nebenrechnung, die aber im Prinzip richtig ist (das Ergebnis jedoch nicht). Wichtig ist, dass bei der zentrischen Streckung jedes gestreckte Massenelement 8mal so schwer wie das ungestreckte ist und einen 4mal so großen Abstand zur Drehachse hat. Damit ist das Verhältnis 8*4=32 (ich hatte die zwei in den Quadraten vergessen zu quadrieren ;) ). Du musst dann noch den weggeschnittenen Teil abziehen. Das Verhältnis wäre demnach 31:1.[/quote]
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Jayk
Verfasst am: 06. Sep 2013 23:43
Titel:
Daniel90
Verfasst am: 06. Sep 2013 22:36
Titel:
Also so?
Edit: So, sollte nun stimmen.
Jayk
Verfasst am: 06. Sep 2013 20:59
Titel:
Drehimpulserhaltung.
Daniel90
Verfasst am: 06. Sep 2013 20:31
Titel:
Danke, das ergibt mehr Sinn.
Was wäre dein Ansatz für Aufgabe b?
Jayk
Verfasst am: 06. Sep 2013 19:58
Titel:
Daniel90 hat Folgendes geschrieben:
Danke für eure Antworten.
Um mal deine Rechnung nachzuvollziehen:
- Du berechnest das Volumen von Fläche 1 und multipliziert es mit der Dichte. Damit hast du die Masse. Die Multiplikation mit
folgt aus der Formel für das Massenträgheitsmoment. Der Vorfaktor (
) fällt weg, weil er mit von J2 identisch ist. (Kürzen und so).
Es gibt keinen Vorfaktor. Das Trägheitsmoment ist definiert als Integral aller r²dm (oder eben als Summe r²dm aller Massenelemente dm).
Zitat:
- Du berechnest das Volumen von Fläche 2 und nimmst es wieder mit der Dichte mal. Also haben wir wieder die Masse. Nun kommt der Knackpunkt:
Wieso multiplizierst du das mit den Ableitungen von x und y?
Es gibt nirgends Ableitungen. Das war eher eine sehr konfuse Nebenrechnung, die aber im Prinzip richtig ist (das Ergebnis jedoch nicht). Wichtig ist, dass bei der zentrischen Streckung jedes gestreckte Massenelement 8mal so schwer wie das ungestreckte ist und einen 4mal so großen Abstand zur Drehachse hat. Damit ist das Verhältnis 8*4=32 (ich hatte die zwei in den Quadraten vergessen zu quadrieren
). Du musst dann noch den weggeschnittenen Teil abziehen. Das Verhältnis wäre demnach 31:1.
Daniel90
Verfasst am: 06. Sep 2013 19:48
Titel:
Danke für eure Antworten.
Um mal deine Rechnung nachzuvollziehen:
- Du berechnest das Volumen von Fläche 1 und multipliziert es mit der Dichte. Damit hast du die Masse. Die Multiplikation mit
folgt aus der Formel für das Massenträgheitsmoment. Der Vorfaktor (
) fällt weg, weil er mit von J2 identisch ist. (Kürzen und so).
- Du berechnest das Volumen von Fläche 2 und nimmst es wieder mit der Dichte mal. Also haben wir wieder die Masse. Nun kommt der Knackpunkt:
Wieso multiplizierst du das mit den Ableitungen von x und y?
- Am Ende ergibt J2/J1 logischerweise das Verhältnis.
Vielen Dank für eure Hilfe!
Jayk
Verfasst am: 06. Sep 2013 18:34
Titel:
- hat Folgendes geschrieben:
Jayk hat Folgendes geschrieben:
Also sollte das Verhältnis 7:1 sein.
Bitte auch noch die größere Masse berücksichtigen.
Die ist da bereits berücksichtigt.
EDIT: OMG, du hast Recht.^^ Das Trägheitsmoment ist
. Das neue Trägheitsmoment ist dann
-
Verfasst am: 06. Sep 2013 18:26
Titel:
Jayk hat Folgendes geschrieben:
Also sollte das Verhältnis 7:1 sein.
Bitte auch noch die größere Masse berücksichtigen. :)
Jayk
Verfasst am: 06. Sep 2013 16:43
Titel:
Wenn du das Teil zentrisch streckst um den Faktor 2, hast du ja das Vierfache für den doppelten Radius und das Ganze wird mal zwei genommen, weil das Ganze ja hinten nochmal drankommt (weil auch die Tiefe gestreckt wird). Also sollte das Verhältnis 7:1 sein.
Daniel90
Verfasst am: 06. Sep 2013 16:02
Titel: Drehzahl von 2 rotierenden Rechtecken
Hallo alle,
ich bin gerade dabei mich auf meine Physik-Prüfung vorzubereiten. Dabei bin ich auf eine Aufgabe gestoßen, welche ich partout nicht gelöst bekomme.
Es handelt sich um folgende Aufgabe:
http://www7.pic-upload.de/06.09.13/a7tb7fvx938p.png
Meine Idee wären die folgenden:
a) Da beide Elemente aus dem gleichen Material bestehen, hätte ich ganz stumpf das Trägheitsmoment vom ersten Bauteil berechnet und es mit 3 multipliziert, um das Trägheitsmoment vom zweiten Bauteil zu erhalten. Quasi folgendermaßen:
Damit würde das Verhältnis 3:1 betragen. Erscheint mir irgendwie zu simpel?
b) Hier habe ich leider keine Idee, wie ich die Aufgabe bearbeiten muss. Hier bräuchte ich einen Denkanstoß. Der Hinweis mit der Erdbeschleunigung (Hinweis auf Normalkraft?) verwirrt mir, als er hilft. Habe bereits versucht, über das Drehmoment die Lösung herzuleiten. Leider ohne Erfolg.
Viele Grüße & vielen Dank,
Daniel