Rieder, déi mat Riemen verbonne sinn - Problemer a Léisungen
1. Dräi Rieder sinn ugeschloss wéi gewisenn an der Figur ënnendrënner.
Wann RA = 10 cm, RB = 4 cm, an RC = 40 cm, dann de Verhältnis vun Wénkelgeschwindegkeet vum Rad A an dem Rad C ass …
Bekannt:
Radius vum Rad A (rA) = 10 cm
Radius vum Rad B (rB) = 4 cm
Radius vum Rad C (rC) = 40 cm
Gewënscht: d'Verhältnes vun der Winkelgeschwindegkeet vum Rad A a vum Rad C
Léisung:
D'Wénkelgeschwindegkeet vun de Rieder A an C
TDen Ëmfang vum Rad A ass vill méi grouss wéi den Ëmfang vum Rad C. Wann d'Rad C ëm ee Krees (360°) gedréit goufo), während dem selwechten Zäitintervall huet sech d'Rad A nach net ee Krees (360) gedréitoDofir ass d'Wénkelgeschwindegkeet vum Rad A net gläich wéi d'Wénkelgeschwindegkeet vum Rad C.
Wéi och ëmmer, d'Rad A an d'Rad C sinn duerch Seeler matenee verbonnen, sou datt am selwechten Zäitintervall, den Distanz D'Distanz, déi vun der Kant vum Rad A zréckgeluecht gëtt, ass gläich wéi d'Distanz, déi vun der Kant vum Rad C zréckgeluecht gëtt. Dofir ass d'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum Rad C (vC) gläich wéi den linear Vitesse vun der Kant vum Rad A (vA).
vA =vC
rA ωA = r anC ωC
10 hA = 40 ωC
ωA / ωC = 40/10
ωA / ωC = 4/1
2. D'Rieder B an C hunn déiselwecht Rotatiounsachs an d'Rad A ass tangential zum Rad B. Wann de Radius vum Rad A = Radius vum Rad C = 30 cm, de Radius vum Rad B = 60 cm, dann de Verhältnis vun der bestëmmt linear Geschwindegkeet tëscht de Rieder A, B an C.
Bekannt:
Radius vum Rad A (rA) = 30 cm = 0.3 Meter
Radius vum Rad B (rB) = 60 cm = 0.6 Meters
Radius vum Rad C (rC) = 30 cm = 0.3 Meters
Gesicht: Verhältnis vun der linearer Geschwindegkeet tëscht de Rieder A, B an C.
Léisung:
D'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum Radl A :
WFerse A a Rad B sinn matenee verbonnen, wéi an der Figur hei ënnendrënner gewisen, dofir ass d'Wénkelgeschwindegkeet vum Rad A net gläich wéi d'Wénkelgeschwindegkeet vum Rad B. Dëst ass well den Ëmfang vum Rad B méi grouss ass wéi dee vum Rad A. Wärend dem selwechten Zäitintervall, wann d'Rad A ëm ee Krees (360o), Rad B nach net ëm ee Krees (360o). Wärend dem selwechten Zäitintervall ass awer d'Distanz, déi vun der Kant vum Rad A zréckgeluecht gëtt, gläich wéi d'Distanz, déi vun der Kant vum Rad B zréckgeluecht gëtt. Dofir ass d'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum Rad A (vA) ass gläich wéi d'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum Rad B (vB).
D'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum Rad A:
vA = r anA ωA = 0.3 ωA
Td'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum Radl B :
WFerse B an Rad B hänken zesummen, dofir dréine Rad B an Rad C zesummen. Wann d'Rad B ëm ee Krees (360) dréinto) wéi am selwechten Zäitintervall, Rad C och ëm ee Krees (360oWell se zesummen dréit, dann ass d'Wénkelgeschwindegkeet vum Rad B (ω)B) ass gläich wéi d'Wénkelgeschwindegkeet vum Rad C (ωC) = ω. Mä d'linear Geschwindegkeet vum Rad B (vB) ass net gläich wéi d'linear Geschwindegkeet vum Rad C (vC)
D'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum Rad B:
vB = r anB ωB = 0.6 hB = 0.6 h
D'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum Rad C:
vC = r anC ωC = 0.3 hC = 0.3 h
D'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum Rad A (vA) d'selwecht wéi d'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum wheden B (vB)
vA =vB
0.3 hA = 0.6 h
ωA = 0.6 ω / 0.3
ωA = 2 ω
D'linear Geschwindegkeet vun der Kant vum Rad A (vA):
vA = 0.3 ωA = 0.3 (2 ω) = 0.6 ω
D'Verhältnis vun der linearer Geschwindegkeet tëscht de Rieder A, B an C.
vA: vB: vC
0.6 ω: 0.6 ω: 0.3 ω
0.6: 0.6: 0.3
6:6:3
2: 2: 1