naja…es ist um 10, nicht in deutschland und es geht um physik, nicht um knoppers…
hallo,
bei brems- und abgastests von autos werden diese auf rollen in einer werkstatt geprueft.
ich moechte gern die masse der rolle so berechnen, dass die traegheit der rolle simuliert, das auto fahre auf der strasse.
deformation der reifen und lagerreibung sollen dabei nicht beruecksichtigt werden.
genuegt es, die kinetische energie mit der rotationsenergie gleichzusetzen, um auf die masse zu kommen?
somit muesste meine vollzylinderrolle die doppelte masse des autos haben.
…ein zylindermantel die gleiche masse und eine kugel 2.5 mal die masse des autos.
meine logik sagt, richtig. aber ist die logik auch physikkonform?
))
oder ist mein ansatz falsch?
mfg:smile:
rene
Hallo rene,
nachgerechnet habe ich nicht, die Grössenordnung wird schon stimmen, aber die Probleme sind von solchen Details unabhängig. Der TÜV wird sich nicht freuen, wenn er tonnenschwere Rollen einbauen muss, und ausserdem wiegt mein Mercedes etwa 3mal soviel wie ein Kleinwagen - willst du Scheiben rauf und runter Montieren wie beim Gewichtheben? Dazu enthält eine solche Rolle bei Tempo 200 vergleichbar viel Energie wie ein Auto, das mit 200 durch die TÜV-Halle rast, das könnte ein Sicherheitsproblem werden.
Ich würde das in jedem Fall elektronisch regeln, sofern Bedarf daran besteht, die Masse des bewegten Fahrzeugs beim Bremsen zu simulieren, d.h. ein Simulationsrechner treibt die Rolle entsprechend während des Bremsvorgang elektrisch an. Dazu müsste man die Masse des Fahrzeugs nur eintippen. Und wenn du das ganze auf eine neigbare Plattform stellst, kannst du auch noch die G-Kräfte simulieren und wie sich die Karosserie nach vorne oder hinten neigt.
Gruss Reinhard
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hallo reinhard,
vielen dank fuer die antwort. es geht in wirklichkeit nicht um eine tuev-station, sondern um ein modell dessen fuer einen fahrenden roboter.
er soll nur denken, er faehrt, wenn sich seine raeder drehn. er steht quasi mit er antriebsachse auf EINER rolle. an der anderen wird er arretiert. da an dem roboter immer gebastelt wird, veraendert sich auch sein gewicht.
am ende soll praktisch wie bei hanteln einfach ein gewicht zusaetzlich an die achse gebracht werden, um das mehrgewicht zu simulieren.
es ist ja eigentlich eine relativ einfache physikaufgabe. die rechnung war so einfach, dass ich angst hatte, sie koennte falsch sein, deshalb habe ich einen zylindermantel im kopf ueberschlagen und eine kugel gerechnet.
der faktor vor der masse entspricht immer dem gegenteil des faktors des traegheitsmomentes.
m=masse des gewichtes…
beim vollzylinder J=1/2mrr, dann ist m=2m[roboter]
bei der kugel J=2/5mrr, dann ist m=5/2[roboter]
beim zylindermantel, was ja quasi die erdoberflaeche perfekt simuliert waere m=m[roboter]
ich meine, ich muss jetzt noch die achse mit eineberechnen, aber mir ging es drum, dass erst mal der grundgedanke richtig ist.
mfg:smile:
rene
Luftwiderstand ?
Hallo !
Wenn die Geschwindigkeiten höher werden, spielt zunehmend der Luftwiderstand eine Rolle.
Die Trägheit ist aber immer die gleiche, egal, wie schnell das Ding schon rotiert, oder ?
Bei hohen Geschwindigkeiten müsste die Rolle auch bei konstanter Geschwindigkeit immer ein wenig bremsen.
Jochen
Hallo !
Wenn die Geschwindigkeiten höher werden, spielt zunehmend der
Luftwiderstand eine Rolle.
Die Trägheit ist aber immer die gleiche, egal, wie schnell das
Ding schon rotiert, oder ?
Bei hohen Geschwindigkeiten müsste die Rolle auch bei
konstanter Geschwindigkeit immer ein wenig bremsen.
hallo,
das traegheitsmoment bleibt gleich, ja, solange es sich dreht. wenn man dann am roboter rumgebastelt hat und er 1 kg schwerer geworden ist, erhoeht man das traegheitsmoment der rotierenden masse, dass der roboter nun, da er schwerer geworden ist, nicht die gleiche masse wie vorher drehen muss.
am rotierenden teil werden dann sensoren angebracht, damit man gut sehen kann, z.b. welches die maximale beschleunigung ist, bevor er rutscht…auf dem boden sieht man das nicht bzw. hat keine moeglichkeit, dass genau zu messen. dazu muss dann noch der reibwert geaendert werden usw.
eine billige version der antischlupfregelung:smile:aber ganz lustig.
der roboter faehrt nur so 5km/h oder so. den luftwiderstand kann man da vernachlaessigen.
mfg:smile:
rene