Berechnung Energie - Drehbewegung Schwungrad...
 

An die Mathematiker und Physiker unter euch:

Ich würd gern die Energie/Leistung Berechnen die nötig ist um einen Runden Körper (Schwungrad vom Auto bzw. einen Reifen vom Auto) in eine Drehbewegung zu versetzen.

Das Problem ist nur, ich find nur Formeln, welche die Massenträgheit(J) berechnen, wenn der Schwerpunkt des Körpers außerhalb der Drehachse liegt.

Jetzt ist aber der Schwerpunkt eines Schwungrades ja immer genau auch dort wo die Drehachse liegt.

Also kurz: ich steh an. ;)

Und vielleicht könnts ihr mir ein bisserl weiter helfen.

Dank euch schon mal, mfg LLR

Die Energie bei einer Rotationsbewegung berechnet sich zu:

E=J.w^2/2

wobei J das Trägheitsmoment ist.

Für dein Rad ist J=(Pi.Roh.d.r^4)/2

Roh ist die Dichte des Materials, d die Dicke der Scheibe und r der Radius!
w ("Omega") ist die Winkelgeschwindigkeit.

Alles klar????

"w" ist auch noch v/r (Umfangsgeschwindigkeit durch den Radius)
um den Körper von 0 auf eine gewisse Geschwindigkeit zu beschleunigen bietet sie der Drallsatz an oder der der Arbeitssatz der Drehbewegung Ek1-Ek0=W
wobei Eki=0,5*J*w² ist

und Ek0 ist die Anfangsenergie (null da sich der Körper nicht bewegt) Ek1 die kinetische Energie am Ende des Beschleunigungsvorganges (such da halt a Geschwindigkeit aus :D )

wennst eine Zeit ausrechnen willst -> J*(w1-w0)=Mz(t1-t0)

Leistung ist Arbeit/Zeit W/t bzw F*V oder M*w (Omega)

:)

Dank dir, genau das hat mir gefehlt.

Die Formel für die Energie hatte ich schon, nur das Trägheitsmoment war immer für einen Körper angegeben, der sich nicht um seine eigene Achse dreht.

Naja, jetzt muss ich mir nur noch eine sinnvolle Dichte ausrechnen, damit man verschiedene Massen auch richtig vergleichen kann. ;)

Dank euch...

was hast denn für Materialien ?

naja, einerseits wär die Schwungscheibe eines Motors interessant.
z.B. Serienschwungsrad mit ca. 10-11kg gegenüber eines Tuning-Rades mit 6-7kg.

Und das 2. Teil, welches wesentlich schwieriger zu berechnen ist wär der Vergleich von Originalbereifung gegenüber breiteren und somit auch schwereren Felgen und Reifen.
z.B. Orignalbereifung (inkl. Felge): 13,5kg
meine jetzigen Sommerreifen (inkl. Felge): ca. 19,2kg
Und mich würd eben interssieren wie viel mehr Leistung in die Räder gehen, als das mit Originalbereifung wäre. ;)

naja die Schwachstelle ist da ja trotzdem die Reibverbindung Rad-Fahrbahn...

ja, aber nur am Anfang im ersten Gang.

So viel PS hat mein Kübel auch nicht, dass ich dauernd durchdreh. ;)
Naja, es interessiert mich einfach - werd morgen mal ein wenig herumrechnen, da ich jetzt weg fahr und nicht dazu komm. :)

laut google bringt das real soviel wie 1.7 x 4 x (19.2-13.5) = 38.76kg weniger Gewicht.


Also lieber die vollen Bierkisten ausladen, kommt billiger :D

hähh - wie bist du auf diese Formel gekommen? :confused: