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Thema: Motor an der Kette

  1. #1
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Motor an der Kette

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    Der Motor liegt an der Kette.
    Es ist ein Glockenankermotor mit 30 Ohm Innenwiderstand und hohem Wirkungsgrad.
    Die Kette ist 96cm lang und ihre Masse beträgt 13g.
    Sie liegt zum Teil am Boden des Bechers. Sie ist mit einem Zwirnsfaden an die Seilrolle mit effektivem Durchmesser von 58mm angebunden. Die Seilrolle ist auf die glattgedrehte Nabe gesteckt und rutscht bei langsam drehendem Motor durch, wobei sich eine konstante Steighöhe der Kette einstellt.
    Das Netzteil, an das der Motor angeschlossen ist, ist auf 2,1V eingestellt. Die Stromaufnahme des Motors beträgt 17mA.

    a.) Wie schnell dreht sich die Motorwelle?

    b.) Wie hoch wird die Drehzahl der Motorwelle wenn der Faden gerissen und die Kette in den Becher heruntergefallen ist?
    Manfred

  2. #2
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    Uff, das ist aber eine knifflige Sache!
    Braucht man nicht noch eine Angabe, wie hoch die Kette gestreckt ist?
    Das kann ich auf dem Bild nicht erkennen.

    Gruss Waste

  3. #3
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    Die geht wohl bis 40cm, oder?
    Alle sagten: "Das geht nicht!" Dann kam einer, der wusste das nicht und hat´s gemacht

  4. #4
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    Die geht wohl bis 40cm, oder?
    Ja toll, leider ist das Foto nicht so scharf geworden und ich hatte erst vor es anzugeben.
    Andererseits ist es ja gerade mit Mühe zu erkennen.
    Einen Punkt hätten wir also schon mal richtig.
    Manfred

  5. #5
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    Hi,
    4 Umdrehungen pro sekunde bei 100% Wrikungagrad??????????

    mfg

    Involut

  6. #6
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    Pein=Paus

    Pein= 2,1v*0,017A
    Paus=( 40/96)*0,013kg*9,81m/s^2 * 0.029m * 2 * pi *f

    nach f auflösen

    okay es kommt eta 3.7 raus...wenn es denn stimmt?

  7. #7
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    Ja prima ich habe gerade auch noch einmal nachgemessen, das ist die richtige Antwort auf den Teil a.)
    Saubere Lösung.

    Für die praktische Messung habe ich sogar noch eine geschicktere Anordnung gefunden.
    Der Motor ist tatsächlich so nahe an 100% Wirkungsgrad dran, dass ich die Messung noch einmal genauer durchführen mußte, (über 90%).
    Klar war nur, dass er unter 100% liegt.
    Manfred

    (von Waste habe ich um 14:15 die richtige Lösung erhalten, b. wäre also auch lösbar)

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    Hallo,
    als Masch.bau Student ist die Lösung von a) in der Tat sehr leicht.
    Wenn ich mit dem gleichen Ansatz an b) gehe müsste der Motor so lange beschleunigen bis sich ein Gleichgewicht zwischen Lagerreibung und dem Antriebsmoment einstellt.
    Also gehe ich mal davon aus die Leerlaufdrehzahl eines
    "Glockenankermotors mit 30 Ohm Innenwiderstand und hohem Wirkungsgrad"
    sich aus den geg. Daten errechnen lässt.
    Sehe ich das richtig so oder gibt es da einen "Elektroniker Trick" den ich nicht sehe?

    mfg

    Involut

  9. #9
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    als Masch.bau Student ist die Lösung von a) in der Tat sehr leicht.
    das ist es eigentlich immer wenn man es weiß wie es geht.
    Ob es ein Trick ist oder nicht weiß ich auch nicht.
    gehe müsste der Motor so lange beschleunigen bis sich ein Gleichgewicht zwischen Lagerreibung und dem Antriebsmoment einstellt.
    An der Stelle würde ich noch einmal nachsehen: Irgendwie ja, aber nur so ungefähr.
    Manfred

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    Jetzt glaube ich, wird es ein Perpetuum Mobile.

    Also noch mal nachrechnen.

    Gruss Waste

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