Installationsplanung

TG
4
2
2
1
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
Kreisbahn eines Balles
Ein Ball führe in t  10s insgesamt 30 Umläufe auf einem Kreis mit
dem Radius r  0,6m aus.
Welche Geschwindigkeit hat der Ball auf seiner Kreisbahn?
Welcher Frequenz unterliegt der Ball auf seiner Kreisbewegung?
Welche Kreisfrequenz kann berechnet werden?
Welche Periodendauer bzw. welche Zeit wird für eine Umdrehung
benötigt?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
v  11,31
m
s
f  3 s 1
1
3
  18 s 1
T 
1
s
3
Version
6
TG
4
2
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
Umfangsgeschwindigkeit Riemenscheibe
Eine Riemenscheibe hat einen Durchmesser von 300mm und deren
Motorwelle macht 1430U / min .
v  22,5 m / s
Wie gross ist die Umfangsgeschwindigkeit in m/ s ?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
3
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
Drehzahl eines Rades
Ein Auto fährt mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h.
n  653min 1
Welche Drehzahl wiesen die Räder pro Minute auf, wenn der
äussere Pneudurchmesser 65 cm beträgt?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
4
RE
4.12
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
Drehzahl Elektromotor
Die Drehzahl eines Elektromotors ist 1400 min 1 . Auf einer Welle ist
eine Riemenscheibe von 150 mm  aufgekeilt.
11m / s
Berechnen Sie die Umfangsgeschwindigkeit!
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
5
RE
4.13
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
Kreissägeblatt
Die Schnittgeschwindigkeit eines Kreissägeblattes soll
betragen.
120 m / s
5457 min 1
Mit welcher Drehzahl muss das Sägeblatt angetrieben werden,
welches 420 mm  aufweist?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
6
RE
4.14
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
Graphitkohlenbürsten
Für eine bestimmte Sorte Graphitkohlebürsten wird die
Gleitgeschwindigkeit mit 50 m / s angegeben.
247 ,4mm
Welchen Durchmesser darf der Kollektor einer Gleichstrommaschine
im Maximum aufweisen, wenn mit einer Drehzahl von 3860 min 1 zu
rechnen ist?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
7
RE
4.15
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
Mauerfräse
Das Blatt einer Mauerfräse macht 1200 min 1 und hat 67 mm .
Berechnen Sie die Umfangsgeschwindigkeit des Fräsers!
13. Mai 2016
www.ibn.ch
4,21m / s
Version
6
TG
4
2
2
8
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
Helikopter
Der Flügel des dreiblätterigen Rotors eines Helikopters misst
4 ,75 m .
653 ,4 min 1
RE
4.16
Welche Maximaldrehzahl darf der Rotor machen, wenn die
Flügelspitzengeschwindigkeit 325 m / s nicht überschreiten soll?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
9
RE
4.17
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
Schleifringanker-Motor (SA-Motor)
Die Schleifringe eines SA-Motors sollen bei 950 min 1 mit
unter den Bürsten durchgleiten.
7 ,5 m / s
150 ,8mm
Welcher Durchmesser ergibt sich aus diesen Angaben für die
Schleifringe?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
10
Schleifscheibe
Die maximale Umfangsgeschwindigkeit einer Schleifscheibe ( 150 mm
) ist mit 35 m / s angegeben.
RE
4.18
4456 min 1
Welche Drehzahl ergibt sich für die Höchstgeschwindigkeit?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
11
Schlagbohrmaschine
An einer Schlagbohrmaschine wurden im Leerlauf 1076 min 1 , belastet
600 min 1 gemessen. Es sind die Schnittgeschwindigkeiten in m / min
anzugeben:
RE
4.19
33,8 m / min .
18,85 m / min .
40,56 m / min .
22,62 m / min .
a) für einen Stahl- bzw. Eisenbohrer von
b) für einen Steinbohrer von 12 mm !
13. Mai 2016
www.ibn.ch
10 mm
,
Version
6
TG
4
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
12
Erdrotation
Wie gross ist die Umfangsgeschwindigkeit der Erde (Erd-
= 12'756 km ) am Aequator?
RE
4.22
463,8m / s
1670 km/ h
a) in m / s ,
b) in km / h ?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
13
Erde-Sonne
Der mittler Abstand Erde-Sonne misst 148 ,6 Gm . Mit welcher
Geschwindigkeit (1 Jahr = 365 Tage) umkreist die Erde die Sonne:
RE
4.23
29'607m/ s
106'585km/ h
a) in m / s ,
b) in km / h ?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
14
Luftseilbahn
Die Kabinengeschwindigkeit einer Luftseilbahn beträgt
3,7 m / s .
RE
4.26
2,827 m
Welchen Durchmesser hat die Seilumlenkrolle, die 25 min 1 macht?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
15
KSA-Ventilator
Berechnen Sie die Umfangsgeschwindigkeit des Ventilatorrades
eines 12 kW - 1440 min1 - KSA-Motors, das 350 mm  besitzt!
RE
4.28
26,39m/ s
KSA
Kurzschluss-Anker-Motor
Ausgebauter
Kurzschlussläufer
(Rototstäbe)
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
16
Schnittgeschwindigkeit Tischbohrmaschine
Die Drehzahl einer Tischbohrmaschine kann zwischen 450 min1 und
3000 min 1 eingestellt werden.
Der dickste einspannbare Bohrer hat 10 mm . Welche beiden
Schnittgeschwindigkeiten ( m / min ) ergeben sich bei einem 10 mm Bohrer?
RE
4.30
14,14 m / min .
94,25 m / min .

  22,5
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
17
Triebräder Lokomotive
Die Triebräder einer Lokomotive haben einen Durchmesser von
152cm .
Wie schnell fährt die Lokomotive (in m / min , m/ s und km/ h ), wenn
die Drehzahl der Räder 275 min 1 beträgt?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
1313m / min
21,89 m / s
78,79km/ h
Version
6
TG
4
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
18
Autoreifen
Ein Auto fährt mit einer Geschwindigkeit von 120km/ h . Der
Reifendurchmesser beträgt 624mm .
17
33,33m / s
Wie viele Umdrehungen macht das Rad in einer Sekunde?
Welche Geschwindigkeit hat das Rad in m/ s ?
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
19
Winterreifen versus Sommerreifen
Sie habe es nachgemessen und festgestellt, das der Radumfang
beim Sommerreifen 185/55 R15= 182,8 cm (Ø 58,2cm ) beträgt und
beim Wnterreifen 195/55 R15= 187.5 cm (Ø 59,7cm ). Beide Reifen
sind jeweils eine Saison gelaufen, haben also ungefähr die gleiche
Profiltiefe.
Wenn ich nun mit dem Auto 10 Minuten im Sommer auf der
Autbahn mit einer Geschwindigkeit von 100km/ h fahre und im
Winter mit der gleichen Gewschwindigkeit am Tacho, hat das
welche Auswirkungen auf meine von Aussen betrachtete
Geschwindigkeit?
Die meisten Tachometer sind
vom Messprinzip her
eigentlich Drehzahlmesser.
Der Gesetzgeber bezeichnet
das Ganze als
„Geschwindigkeitsmessgerät“,
den Teil, der die Anzeige
enthält, als
„Geschwindigkeitsmesser“.Mei
st ist mit dem Tachometer
auch der Kilometerzähler
(Odometer) verbunden, da sie
einen gemeinsamen Antrieb
haben.
Resultat
Die meisten Methoden
basieren nicht auf der
direkten Messung der in
einer bestimmten Zeit
zurückgelegten
Wegstrecke, sondern auf
einer Drehzahlmessung
und sind daher abhängig
vom Abrollumfang der
Räder. Werden größere
oder kleinere Räder
montiert, ist eine
Tachojustierung nötig.
versus bezeichnet:
gegen (übergestellt);
ursprünglich lateinische
Präposition,
abgekürzt: vs
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6
TG
4
2
2
TG
4.2.2
101
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
MECHANIK REPETITIONEN
BEWEGUNGSLEHRE
KREISFÖRMIGE GERADLINIGE BEWEGUNG
Frage
Wie berechnet sich formalistisch:
a) die Kreisgeschwindigkeit?
b) die Geschwindigkeit am Kreis
c) die Drehgeschwindigkeit
mit Angabe der entsprechenden Einheit?
TG
Frage
4.2.2
102
TG
Frage
4.2.2
103
TG
Frage
4.2.2
104
13. Mai 2016
www.ibn.ch
Version
6