Окружну швидкість передано на форум техніків з м’яча для гольфу
TechKnick
Шановні пані та панове,
У рамках тимчасового проекту для школи техніків має бути створено тир для гри в м'яч для гольфу.
М'яч для гольфу повинен мати можливість літати від 5 до 10 метрів у сітці 25 см і вражати ціль діаметром 30 см і висотою 25 см.
Наш тир для м'ячів для гольфу вже побудований.
Два диски обертаються через два двигуни постійного струму та два потенціометри. М'яч для гольфу подається знизу і виноситься тертям (диски покриті гумою). Однак, на жаль, практичні значення не відповідають розрахунковим. Ми досягаємо 10 метрів, але, на жаль, лише зі швидкості 3000 об/хв, розрахованою є 1824 об/хв. Для нашої документації необхідний точний розрахунок. Тож я прошу про допомогу з цим. Подивіться, будь ласка, ескіз. Я не розумію, як саме можна отримати швидкість м’яча для гольфу завдяки збереженню енергії під час обертання.
Усиновлення:
М'яч для гольфу повинен летіти з такою параболою: "-0.1074 * x² + 0.999x +0.75"
Тоді висота запуску h = 0,75 м, а відстань польоту s = 10 м.
Щоб куля пролетіла 10 метрів, вона повинна пройти v = 9,55 м/с.
Тоді диску потрібна кутова швидкість w = 191,06 1/с. Диск має діаметр 100 мм.
Отже, диску потрібна швидкість n = 1824,45 1/хв.
На жаль, ця швидкість не відповідає практиці. При 3000 об/хв ви просто досягаєте 10 метрів.
Тому я хотів скористатися законом збереження енергії:
Енергозбереження на м’ячі для гольфу:
Енергія E = енергія A + Wzu - Wab
=> Екін = Епот + робота тертя - теплова енергія
для Ekin = 1/2 * m * v² = 1/2 * 0,04 кг (маса м'яча для гольфу) * v²
для Epot = m * g * h = 0,04 кг * 9,81 м/с * 0,75 м
для тертя = Fr * s = Fn * u * s = M/r * u * s = 98,1 Нмм/50мм * 0,96 * 0,001м
Я розрахував нормальну силу сили тертя. Для цього я розділив крутний момент двигуна, вказаний виробником, на радіус, від якого торкається куля. Потім помножте коефіцієнт тертя (гума на ПЕ) і відстань тертя на 1 мм.
Я також не впевнений, що це правильний підхід. З технічної точки зору ми можемо регулювати відстань між стеклами за допомогою подовжених отворів. Тому значення "s" є змінним.
На жаль, це не приводить мене до розумних цифр. Я також не розумію, наскільки енергія обертання диска передається м'ячу для гольфу.
Можливо, хтось може мені в цьому допомогти. Дуже дякую.
Якщо вам потрібна додаткова інформація, просто повідомте мене.