Schwungrad

jaze · Anmeldungsdatum: 23.07.2015 Beiträge: 1

Meine Frage:
Zur Energiezwischenspeicherung können Schwungradsysteme verwendet werden.
Folgende Daten eines modernen Schwungrades seien gegeben:
Maximaldrehzahl

= 25.000 1/min
Leerlaufverlust P = 3.000 W
Gewicht m = 100kg
J = 6,125

a) Welchen Durchmesser hat das Schwungrad (Vollzylinder)?
b) Wie groß ist die bei der angegebenen Maximaldrehzahl gespeicherte Energie in kWh?
c) Wie lange dauert es, bis die Drehzahl des Schwungrades im Leerlauf auf

= 15.000 1/min abgefallen ist? (Hinweis: Grundgesetz der Drehdynamik)

Meine Ideen:
Meine Ansätze:

zu a)
Ich bin mir nicht sicher, ob ich diese Formel benutzen kann/darf: J =

Nach r umgestellt -> r = 0,35m -> d = 0,7m

zu b)
???

zu c)
Grundgesetz der Drehdynamik: M = J*

= J *

= J * (2

*

-

/ t)
außerdem M = r*F mit F = P/v und v = r*2

*

(r aus 1a)

die Formeln habe ich gleichgesetzt und nach t umgestellt

Habe ich bei a und c die richtigen Ansätze?
Bei b) habe ich leider gar keinen Ansatz :(

Vielen Dank für die Hilfe.

hansguckindieluft · Anmeldungsdatum: 23.12.2014 Beiträge: 1213

Hallo,

Ansatz zu a) ist richtig

für b) würde ich mir mal überlegen, welche kinetische Energie eine rotierende Scheibe hat?

zu c) das geht einfacher: Wenn Du die Energie aus b) hast (Einheit Ws), kannst Du durch die Verlustleistung (Einheit W) teilen, und erhälst die benötigte Zeit (s), für die Umwandlung der im Schwungrad gespeicherten kinetischen Energie in Verlustarbeit.

Gruß