- Miksi tehon tarve nousee enemmän kuin kyöntövoima ?
- Herrat taitavat puhuvat eri asioista.
Paineistetun kaasun virtauksessa painenopeuden lisäksi se paisuu paineen aletessa ja kokonais voima on 2PA.
Kokoon puristumattomalla aineella paisunta puuttuu ja voima on PA.
Siitä voi sitten kiistellä missä tilanteessa ja kumpaan ilma katsotaan kuuluvaksi , vesi lienee selvä tapaus. - Olen kai selvästi kertonut kantani että se noudattaa yleisesti hyväksyttyä nopeus-paine yhtälöä.
Se ei kuitenkaan tarkoita että olisin ehdottoman oikeassa, mutta poikkeama vaatii kyllä seikkaperäiset perusteet.
Joa off topic kimille sanoisin että tarkempi tutustuminen hydrodynamiikkaan olisi paikallaan.
Luulen ymmärtäväni tapasi olettaa veden purkautumisen suuttimesta niin että kun letkussa vallitsee tietty paine, ja kun suuttimen kohdalta avataan paineen purkautumistie, niin vastakkaisella puolelle tilaa syntyy sitten purkautumista suurempi paine ja vastavoima kohdistuu sinne vastakkaiselle seinämälle kuten letkun ensimmäiseen mutkaan.
Ajatusmalli on väärä, letkussa vallitsee tietty paine joka kohdistuu samansuuruisena joka paikkaan aiheuttamatta mitään ulkoisia voimia.
Kun suutin avataan, letkun sisällä ei muutu mikään muu kuin virtaus lisääntyy (edellyttäen että virtaus riittää) paine vaikuttaa edelleen joka paikkaan tasaisena , myös siihen avattuun venttiiliin, paine siis ei purkaudu avonaisesta venttiilistä vaan veden kiihdyttämiseen tarvittava paine on täsmälleen sama kuin letkun sisäinen paine ja tässä säilyy se tasapaino että mitä suurempi paine, sitä suurempi on oltava veden kiihtyvyys että tasapaino säilyisi ja massan kiihdyttämiseen tarvittava voima on täysin riippumaton, millä tavalla paine letkuun on muodostettu.
Paineaalto liikkuu nesteessäkin äänen nopeudella, joten mitään paikallisia pysyviä paine-eroja letkun sisälle ei synny.
Asian oikeellisuuden voit mitata vaikka puutarha letkusi paineesta, kunhan et suihkuta niin paljon että virtaushäviöt jo vaikuttavat. - Luehan uudelleen mitä siinä linkissä sanotaan sen kaavan kuvaavan ja mihin se Bernoullin työntövoiman kuvaus sopii.
>>>>>>
" suppilokaavaa oikeastaan edes voi käyttää tapaukselle Vin=0 (vene paikallaan), koska koko homma perustuu oletukseen, että massavirta pysyy vakiona suppilossa. Jos Vin=0 ei ole massavirtaa suppilon sisäänvirtauspäässä. "
>>>>>
Tähän en viitsi edes vastata, et näytä olevan lainkaan selvillä mitä kaavan symboleilla tarkoitetaan, mutta mietti mitä eroa on kun jetti imee seisovaa vettä tai imutorveen tunkee valmiiksi liike-energiaa sisältävä virta.
Virheesi on edelleen että et osaa erottaa mitä se massavirta tarkoittaa silloin kun kaava esitetään muodossa F =m' *(V-v), (kuvaa liikemäärän muutosta) jossa m' tarkoittaa keskinopeuden mukaista massavirtaa kuten kiihtyvässä liikkeessä kuuluukin eli rooA(V v)/2 ja kuten näet se muodostaa juuri kyseisen yhtälön.
Olit myös sitä mieltä että propulsion teho lasketaan voima kertaa suihkun nopeus, sama virhe.
Kaiketi tunnet hyötysuhteen kaavan n = 2/(1 V/s) jossa s on veneen nopeus ja V suihkun tai potkurivirran nopeus.
Venettä kuljettava teho on F*s ja propulsion teho F*propulsion nopeus, joka pitää olla (s V)/2, näiden suhteesta tulee edellä oleva hyötysuhteen kaava eli teho lasketaan myös keskinopeudella.
Jos edelleen olet sitä mieltä että massavirtojen liikemääriä lasketaan erilaisilla kaavoilla jos sivuja rajaa mielikuva tai aito este, niin kai olet myös selvillä perusteista tai kuinka pitkä rengas on potkurin ympärillä oltava että massan liike-energia muuttuu täysin ?
Mikä on suppilokaava ? - Sitkeätä+on.
- Tarkoitettu vain Joakimille.
Olet kompastellut samaan asiaan aikaisemminkin ja jo olisi viimein aika...
Olen hieman pettynyt, annoin nimittäin jo ' vinkin ' missä olet harhateillä, nimittäin toteamus että massavirta ei ole 24 kg/s !
Lasket työntövoimaa impulssikaavasta johdetulla kaavalla, joka voidaan muokata muotoon F = m/t *v .
Tässä m/t on massavirta, jonka suuruus on pinta-ala*nopeus*tiheys roo*A*v ja tässä on se sinun virheesi.
Alkuperäisen impulssikaavan mukaan voima on vakio, kuten kiihtyvyyskin joten massavirran suuruus ei ole loppunopeuden mukainen , vaan keskinopeuden eli paikaltaan kiihdytettynä se on puolet loppunopeudesta.
Sama juttu tehoa laskettaessa, jonka kyllä olet omaksunut, siinäkin käytetään keskinopeutta eikä loppunopeutta (ilmeisesti olet huomioinut asian hyötysuhteen kaavasta )
Siis yleisessä muodossaan impulssin kaava on F= roo*A*(V-v)*(v v)/2, siinä V on ulostulonopeus ja v on sisääntulonopeus.
Kun puhallus alkaa 0 nopeudesta kaava on F = ½roo*A*v^2, eikä käyttämäsi ilman kerrointa ½.
Sama kaava toimii toisin päin, jos vesi pysäytetään kaava kuvaa vastusta ja jos muokataan että F/A =P niin päädytään Bernoullin nopeus-paine-yhtälöön P=½roo*v^2.
Toinen esimerkki samasta asiasta ilman impulssikaavaa :
Oletetaan säiliö vettä, jonka pinnan korkeus on h.
Pohjalla on säiliön ulkopuolella ylöspäin suunnattu hana johon tietenkin vaikuttaa paine P =roo*g*h.
Jos venttiili avataan niin paine antaa virtaavalle vedelle häviöttömissä olosuhteissa nopeuden, joka nostaa veden korkeudelle h eli säiliön pinnan tasalle.
Korkeudelle h yltävän suihkun lähtönopeus on oltava v = sqrt(2*g*h), (muunnettu suoraan kaavasta s=½at^2), kun kaava muutetaan muotoon gh =½v^2 ja sijoitetaan edellä olevaan paineen kaavaan päädytään tulokseen P=½roo*v^2 josta F = ½roo*A*v^2
Näin siis virtauksen kiihdyttäminen vaatii voimaa F= ½roo*A*(V^2-v^2) ja tehoa P=F*(V v)/2.
Tätä keski-ja loppunopeutta sotkee usein eri yhteyksissä käytetty erilainen merkintä massavirralle ja sen olemus olisi ymmärrettävä yhteydestä missä se esitetään.
Virhe on esimerkkki kuinka pelkkä MAOL.n kaavojen käyttö voi viedä syvälle metsään ellei ymmärrä mistä ne on johdettu. - Toteutuksen ideologiaan tai linkkisi esittämään laitteeseen en puutu, mutta muuten näytät olevan hieman hakoteillä vesisuihkun teoriasta.
50 mm putkesta ei nopeudella 12 m/s saa lähellekään 300 N työntövoimaa, massavirta ei edes kyseisellä nopeudella ole 24 kg/s ja tehontarvekin menee samoihin puihin.
Keskustelu lähtee auttamattomasti väärille raiteille jos alkuoletuksissa jo rämmitään, joten tarkistanet hieman noita laskelmiasi . - Eipä vaan.
Laakerit eivät koskaan ole se mikä turbon säilytyksessä jumittaa.
Yleensä metalliset liukurenkaat, jotka toimivat tiivisteinä saattavat joko pikeytyä tai säilytysöljy on laadultaan ja lisäaineistukseltaan sellaista että jättää paksun kerroksen, joka ajan myötä sitkistyy.
Jos turbo lähtee säilytyksen jälkeen vaikka hieman auttaen normaalisti toimimaan, asia on OK. - Taisin itse heittää aikoinaan koko ongelman ja päädyin tulokseen vähän alle 780 W.
myöhemmin sama ongelma on kulkenut useamminkin ja ilmeisesti tarkennettuna tulos on n. 778 W .
Kelaa vanhoja ketjuja, sieltä pitäisi löytyä sekä perusteet että grafiikka tuloksiin.
BTW
Löysin tällaisen tekstin ja melkeinpä veikkaan että aloittaja voisi olla ko. nimimerkki.
___________
aqnostikko
23.5.2011 2:58
satunnainen kävijä kirjoitti:
Täsmällisen vastauksen formulointi näyttää olevan aika vaikeata. Jos joku tietää paremmin, niin opastakoon. Tässä kuitenkin selvitystä siitä mitä itse kysymyksen luonteesta pähkäilin.
Oletan että tässä tuo "vähintään" tarkoittaa myös hetkellistä tehoa, joten intuitiivisesti on melko selvää, että olettamalla tehon olevan sama vähimmäisteho, saadaan se kappale metrin korkeuteen nopeiten.
Vaaditaan siis vakioteho, eli systeemin energian muutosnopeus on vakio.
Systeemin energia E(h,v) = mgh 1/2 *mv²
dE/dt = C = ∂E/∂h*dh/dt ∂E/∂v*dv/dt
josta saadaan
mgv mvdv/dt = C
tässä nyt jo näkyy ennen ratkaisemistakin hankaluus ratkaisun hakemisessa:
alkunopeutta ei voida olettaa nollaksi, ja nopeuden muutosta alussa ei voi olettaa äärettömäksi. Alkunopeus ja alkukiihtyvyys pitää määrätä, josta tuo C sitten ratkeaakin sijoituksella. Mutta koko ratkaisu siis riippuu hihasta vedetyistä alkuarvoista, eikä ratkaisulla taida olla tässä siten paljoa mieltä.
Mutta jos joku keksii järkevämmän ratkaisutavan, niin kertokoon.
Näytä lisää
Siinähän se oli pähkinänkuoressa.
http://www.wolframalpha.com/input/?i=P=m*s'(t) *(G s''(t))
Aikanaan 60-luvulla opiskeluaikoina painiskeltiin saman ongelman kanssa, (silloin ei ollut vielä laskimia, tarkin väline oli tikku).
Myöhemmin tällä palstalla (joskus 199*) oli joku laskeskellut yksinkertaisella askelohjelmalla ja päässyt arvioon vähän vajaa 780 W, mutta kuten totesit nollanopeudesta ei voi aloittaa. - Tästä ei liene epäselvyyttä, on sama millä menetelmällä ratkaisun hakee.
Tehtävä on siitä epäkiitollinen että sen ratkaisu on kuin hyvin laakean kummun huippu, eli pienehkö pyöristys lähtöarvoissa, jotka kaikki ovat likiarvoja, johtaa kohtuuttomaan virheeseen.
Puutuin asiaan jo edellä käyttäessäni gravitaation lähtökohtana maan vetovoiman kiihtyvyyttä maan pinnalla (g), sen käyttö yksinkertaistaa laskutoimitukset tasolle jossa apuvälineitä ei tarvita.
Esimerkkinä viestini edellä (Teikkaa) oli laskettu samalla kaavalla käyttäen gravitaation määrittämiseen maan massaa ja gravitaatiovakiota (antaa g.n arvoksi 9.79 m/s^2) ja päädytty tulokseen 24600 km , siis samalla kaavalla laskien saatetaan lähtöarvojen tarkkuudesta riippuen päätyä näinkin suureen virhehaarukkaan.
Keplerin kaavaan tarvitaan tietona vain kriittinen nopeus ja maan säde ja yhtälökin on vain toista astetta. - Pikaisesti vilkaisten Fy ei taida olla Gm/y^2, joten y-suuntainen kiihtyvyys ja potentiaalienergia jää pienemmäksi.
- Katselin näin:
tuosta : H*mv1=R*m*v2
v2 on rajanopeus,jolla kappale vielä pysyy maan kiertoradalla, v1 on tangon päässä olevan massan nopeus ja kaava voidaan tietenkin supistaa muotoon Hv1 = Rv2 , joka tunnetaan myös Kepplerin 2. lakina.
v1 on maan kulmanopeus * H ja v2 = sqrt(R*g)
>>> H^2*2*pii /(23.93*3600) = R*sqrt(R*g)
Tuosta H= 26250 km ja h vajaa 20000 km, riippuen lähtöarvojen tarkkuudesta. - Ylimääräisen moottorin kierrosten mukaan muuttuvan äänen etsintä aloitetaan poistamalla laturin hihna ja käyttämällä konetta, se ilmaisee ensimmäisenä yleisimmät äänilähteet, laturin laakeri ja vesipumppu.
- Heitän arvioksi 19900 km, katsotaan myöhemmin lisää.
- Lopeta jo hyvä mies se tyhjän jauhaminen.
Jos ymmärtäisit asiaa vähääkään näkisit että en ole keksinyt tai lanseerannut mitään omaa kaavaa, katso edellä esitettyä yhtälöryhmää ja aseta Q=0 ja jaa puolittain, se on siinä aivan päässälaskuna.
Olipa tarkoitus mikä hyvänsä, kaikki järkevät asiat jo lienee käsitelty joten mikään lisäselittely ei taida tilannetta parantaa
Ei tämän tason laskutoimituksia tarvitse kenenkään oikoa tai arvailla kun tehtävä on lähes suoraan laskimeen näpyteltävää. - Niin .
Laskentamenetelmää en vastauksestasi löytänyt, enkä ymmärtänyt muutenkaan tekstisi tarkoitusta, mutta 13.35 jännevälillä taipuma on kylläkin 1.75 cm, joten jokin viiraa. - Tasaisella kuormalla tarkoitan että se on sama ja suhteellisesti samassa paikassa kummassakin tapauksessa, mitään ei ole jätetty pois ja taipumasuhde on L/800, jotka näkyvät kaavassakin.
Tuentatapa ei vaikuta ellei sitä muuteta lyhennyksen yhteydessä.
Voisitko ystävällisesti kertoa millä perusteella toistamiseen päädyt poikkeavaan tulokseen. - Oliko tarkoitettu kevennykseksi, vai onko tässä jokin koukku.
Taipuma yleensä tasaisissa palkeissa on verrannollinen jännevälin kuutioon kun kuormana vakiokuorma, jolloin annetut tiedot mittoja lukuun ottamatta ovat turhia.
L^2= 16.5^3/(800*0.033) = 13 m
Jos mukaan otetaan myös kannatuspalkkien paino, kuten täytyisi, niiden paino pitäisi tietää, mutta kysymyksessä niitä ei ole annettu joten kysyjän tuntemus asiasta lienee puutteellinen.
Oletan että tässä on yritetty tunkea painovoiman ero Moskovassa ja tundralla, mutta vastaanottotarkastus tehdään yleensä paikan päällä, eikä painovoiman muutos sentään 3 % ole. - Ei sitä voi laskea koska mitään selvää yhteistä rajaa kaikille pohjamuodoille ei ole.
Vallalla on yleistys että vene muodostaa perä- ja keula-aallon yhtyessä vesilinjansa pituisen aallon, jonka etenemisnopeus v= sqrt( L*g /(2pii)) .
Käytännössä tuo nyrkkisääntö antaa vain summittaisen likiarvion. - En ole täysin varma, nurjahdustapaukset on aina taipuman suhteen epämääräisiä, kriittinen voima on ainoa joka saadaan yksiselitteisesti.
Sen verran hahmotin että ratkaisu on löydettävissä sillä ehdolla että ylimääräinen tukivoima ja taipuma sen kohdalla on 0 , silloinhan se irtoaa ja mahdollistaa riittävät reunaehdot taipuman laskemiseen.
Kuten totesin en tiedä ratkaisua, tuo nurjahduskysymyksesi herätti väläyksen että näennäisesti helpoista asioista saa aika monimutkaisiakin.