Wie berechnet man die Frequenz, Winkelkraft Umlaufgeschwindigkeit und Zentripetalbeschleunigung eines Rotors?
Hallo,
ich habe eine Übungsaufgaben (keine Hausaufgabe o.ä.) für eine anstehende Klausur und stehe da komplett auf dem Schlauch. Selbst mit Formeln blicke ich nicht wirklich durch. Könnte mir jemand helfen?
Vorgegeben ist:
1) Rotordurchmesser eines Hubschraubers ist 10m
2) er dreht sich im Flug 420 Mal pro Minute um die eigene Achse
Aufgaben: Jetzt soll die Frequenz, Winkelgeschwindigkeit und die Umlaufdauer berechnet werden. Außerdem die Zentripetalbeschleunigung und Bahngeschwindigkeit für den Punkt an der Spitze eines der 4 Rotoren
Im Formelbuch habe ich folgendes gefunden:
Frequenz ->f = 1HZ = 1/s aber was soll ich damit anfangen?
Winkelgeschwindigkeit muss ich wahrscheinlich die Formel die angekreuzt ist nehmen, weil es ja nicht konstant beschleunigt wird oder?
Muss ich dann 2 x Pi x 420 rechnen?
Zu Umlaufdauer finde ich nur was mit siderischer Umlaufzeit aber das ist doch nicht richtig oder? Ich muss doch was mit T = …. haben. Formt man da eine andere Formel nach T um?
Zur Zentripetalbeschleunigung steht das
Welche Formel nimmt man dann für die Bahngeschwindigkeit?
Für Hilfe wäre ich sehr dankbar
2 Antworten
Ergänzung zur anderen Antwort:
Statt min stehen in den Formeln Sekunden, also entsprechend umformen.
v=s/t gilt auch hier.
Wenn es der Umfang ist sollte das T die Umlaufdauer dazu sein.
Da der Propeller in 1 min 420 U macht sind es 420/60s = 7 Umdrehungen pro (!) s = 7 Hz. (Frequenz f). T wäre 1/f = 7s.
Omega (Winkelgeschwindigkeit) ist 2*pi*f.
erst mal nur Überlegungen, Anregungen zum Überlegen und keine Formeln
Der Rotor dreht sich 420mal / Minute, d.h. die Frequenz ist 420/min, wenn du die Frequenz /s Sekunde haben willst, dann durch 60 teilen.
Der Umfang am Baltt-Ende, d.h. der Kreis, den das Rotorende beschreibt ist 2*r*Pi also U = 2*10m*Pi
der Umfang wird nun 420mal / Minute durchlaufen. Damit ist die gesamte durchlaufene Strecke pro Minute S=U*420 und du erhälst gleichzeitig die Geschwindigkeit zu v = S/1min
Noch eion paar Infos :
Die Formeln aus dem Buch sind schon in Ordnung… sie sind halt einfach hingeschrieben. Mein Blatt soll ein bisserl den Zsammenhang darstellen. Ja, die drehgeschwindigkeit ist konstant.
vielen Dank. Heißt das, dass ich mit den abfotografierten Fotos aus dem Formelbuch bei den Aufgaben nichts anfangen kann?
Meine Überlegung zur Winkelgeschwindigkeit ist dann ja auch falsch.
Ist die Drehung des Rotors eine gleichförmig konstante Rotation?