Rotationsenergie

Erste Frage Aufrufe: 102     Aktiv: 09.05.2024 um 09:50

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Hallo zusammen,
vorab:
Es geht keinesfalls um ein PM sondern darum, den Energieverbrauch soweit möglich zu reduzieren.
Als 3/4 Jahrhundert alter Mann braucht es manchmal etwas Hilfe von Wissenden, welche sich mit der Materie auskennen.

Genug geschwätzt, legen wir los.
Gegeben ist ein Rotor (0.9kg, r=10cm, E_rot = 2.5µJ), welcher permanent Magnete als Lager verwendet.
Mittels Spulen und Magnete wird der Rotor in Drehung versetzt. Zusätzlich wird induzierte Energie in Elektrolyt Kondensatoren gespeichert und wieder genutzt.

Die Energie in den Elkos beträgt bei 10V, 50µF 0.0025J.
Nun wird der Rotor manuell auf 8.28UpM in 7.250 Sek. gedreht (Werte ergeben sich bei 10V).
Anschliessend wird die Zeit bis zum Stillstand gemessen, welche (z.B.) bei 1680 Sekunden liegt.

Berechnung:
Da der Rotor manuell auf den oben genannten Wert hochgedreht wird, beinhaltet die Zeit auch E_rot
Rotationsenergie + Energie in den Elkos = 0.005J / 1680 Sekunden Auslaufzeit ergibt in etwa 0.000'003J.
Nun meine Frage:
Ist die Berechnung richtig oder mache ich was falsch???
Sollte die folgende Beschreibung nicht genug verständlich sein, schmeisst es in den Müll, kein Problem.


Herzlichen Dank zum Voraus
Jack aus Thailand
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Punkte: 12

 

Was möchtest du denn überhaupt berechnen?
Wenn du die gespeicherte Energie durch die Auslaufzeit teilst, ist das Ergebnis keine Energie in J, sondern die Leistung in W, die durch Reibung und Luftwiderstand verloren geht. Ist das was du wissen willst?
  ─   stefriegel 07.05.2024 um 10:11

Hi stefriegel,
danke für deine Antwort.
Dementsprechend müsste es J/s heissen.
Aber egal. Mir geht es nur darum, ob der Durchschnittswert die Verluste darstellt oder ob sich ein Fehler in meiner Art der Berechnung eingeschlichen hat.
Null scheint in meiner Bastelstube unmöglich zu sein.

  ─   jackking 08.05.2024 um 13:00
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Okay, du möchtest die Verlustleistung berechnen. Dann ist deine Überlegung richtig. Nur hast du dich beim Addieren der beiden Energiewerte mit den Nullen vertan. Wenn \(E_{rot} = 2.5 \mu J\) ist (was ich dir ohne Rechnung glaube) und  \(E_{elko} = 0,0025J = 2500 \mu J\), dann ist die Gesamtenergie \(E = 2502,5 \mu J\).
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Sorry, sehe gerade dass die Angabe E_rot 2.5µJ falsch geschrieben wurde; es sind 0.0025J.
Damit wäre die Gesamtenergie E=0.005J.
  ─   jackking 09.05.2024 um 09:50

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