Мощность крутящихся дверей в ГЗ

st2006

какую примерно можность выробатывают крутящиеся двери при входе в ГЗ.
надо для моей научной работе

KaterinKa

Ну, момент инерции нужно для начала оценить. Допустим, масса килограмм так под 100, радиус порядка полметра. Получаем 25 кг*м^2.
Мощность = угловая частота вращения * момент сил трения.
Момент сил трения можно считать постоянным, так как трение сухое (приблизительно).
Его можно найти, измерив время торможения двери.
Разгоняем дверь до угловой частоты omega, засекаем время остановки t, момент сил трения
M = J*omega/t (J-момент инерции двери).

st2006

ты мне примерно в ваттах можеш написать

griz_a

C радиусом полметра ты загнул. Скорее уж метр.
Ну и про 100кг верится с трудом

KaterinKa

Ну так раз это твоя научная работа - пойди, проведи эксперимент.
А если очень грубо оценить - то период рабочий обращения порядка 4 секунд. Тогда omega=1.5, время остановки около 8 секунд. Тогда момент сил трения M=25*1.5/8=4.5 Дж.
Мощность P=4.5*1.5=7 Вт.

KaterinKa

C радиусом полметра ты загнул. Скорее уж метр.
Ну и про 100кг верится с трудом
Для момента инерции я использовал формулу m*r^2, которая подразумевает, что вся масса находится на расстоянии r от центра. А у двери ведь масса скорее концентрируется возле оси вращения.
Про 100 кг - не знаю, полагаюсь на свои ощущения. Они тяжелые ведь, инертные.
Мне кажется, 100 кг вполне может быть. Мы же их только вращаем, а уже тяжело.

griz_a

Мне кажется, там не сто кг. Дверь суть 4 куска дерева, можно примерно посчитать какой массы и 4 куска стекла + ось, не знаю из чего она, но кг 20, вряд ли больше
А про радиус понял, но тогда, наверное, менее полметра, ИМХО, в районе 0,3

KaterinKa

Но ведь дверь реально тяжело раскручивать (причем именно из-за ее инерции, а не из-за трения). Можешь, например, оценить как-нибудь массу двери в свою комнату, а потом сравнить степень того, насколько приходится напрягаться, чтобы раскрутить эту дверь, с тем, насколько приходится напрягаться, чтобы раскрутить дверь на входе в ГЗ (причем до довольно мизерной угловой скорости). Соотношение масс будет примерно таким же.
Кусок дерева размером 1 м*1 м*10 см весит уже порядка 100 кг, а дверь в ГЗ высокая, широкая, и еще состоит из 4-х секций (+ось). Кстати, я имею в виду вертушки, а не наружные двери, если что.
Может быть, в них еще какие-нибудь утяжелители внесены для того, чтобы обеспечить плавность вращения. Они довольно тяжелые для своих размеров.

st2006

Отлично
мне теперь тока осталось узнать скока электроэнергии может выроботать эта дверь (есть предположение что к каждой двери приделана динамашина, и студентуы бессознательно работают на него) за день
И скока может выроботать она в экстренном режиме то есть когда к примеру в МГУ будет обьявлена тревога и все рванутся на улицу, дверь будет усиленно вращатся, примерное время эвакуации мин 15.
А кто нить знает скока в ГЗ таких дверей, я хочу узнать полную энергию.

griz_a

Они не все открыты, в А, например, открыты 1 или 2, но не все 3

DarkDimazzz

Ну, поменьше, килограмм 70, и то если сплошной кусок. Хотя, суммарный объем рамы одной створки там, пожалуй, примерно такой. Еще надо накинуть 10-15 кило на каждое стекло, так что в итоге получается чуть больше 300 кг...

DarkDimazzz

Это зависит от того, сколько сил студенты готовы потратить на дополнительное вращение этой динамки

Lenn

20, вряд ли больше
Двери ДУБОВЫЕ это не легкая древесина...если это моренный дуб то плотность может быть огого (больше чем ДСП)...впечатления производит что все же даже больше 100 кг...
толшиной всего в 2 см и размерами метр на метр около пяти кг по ощиюшениям...а тут тролщина много больше+ стекло и металл...стекло это вообще страх...слабо сказать на вскидку вес рамы в окне *?

Lenn

какая то фиговая я скажу научная работа..такие задачи прикольно ставить так...для души для проверки разумности студента....как и куда ты там собираешься приделывать ременную передачу и вал такой машины она будет вращать все это хуета...

KaterinKa

Ну, может быть, со всего ГЗ на шестидесятиваттную лампочку и наберется.
А вообще, странный вопрос о выработке электроэнергии. Я-то говорил о мощности силы трения. Если ты еще и генераторы туда присобачишь, то дверь станет тяжелее вращать. Чем тяжелее будет вращать, тем больше энергии можно будет выработать.

st2006

нет там никакого трения
то что вы считаете за трение на самом деле ваша работа по раскрутки динамомашины
так что считайте что КПД 100%

Koldunel

надо набрать добровольцев, чтобы они денек-другой крутили и все промерить и обсчитать...

Lenn

Если ты еще и генераторы туда присобачишь, то дверь станет тяжелее вращать.
ну это логично...и какое отношение вопрос про энегрию скрытую в дверях имеет к практике не понятно..т.к. термодинамически это не вытаскиваемая в полезную работу величина...

seregaohota

есть предположение к каждой двери приделана динамашина, и студентуы бессознательно работают
У Райкина вроде было: "Что балерина зря крутится? Присобачить ей к ногам динамо-машину - пусть электричество вырабатывает!" Надо двери к лифтам подсоединить - никто не крутит - лифты встали
Прямо как у Эдиссона - ему гости воду качали открывая - был насос подсоединён и качал из скважины, и гости возмущались - что это так туго открывается.
А что есть предположение, что студенты бессознательно работают (над разными задачами) - мне понравилось.
По личному впечатлению там нет никаких динамо - просто инерция. Остановка не за счёт сухого трения скорее всего, а за счёт аэродинамического сопротивления в основном. Предлагаю вакуумный колокол поставить над ГЗ, воздух откачать и посмотреть как двери останавливаться будут - медленнее? Второй вариант - при разном атмосферном давлении опыт провести если удастся эффект поймать. Стрельни барометр у географов или на сайте gismeteo - фактическая погода дня на три вроде висит.
Возьми динамометр, приложи момент на раскрутку двери. Можно за счёт изменения расстояния до оси или силы посмотреть стационарное вращение omega=const: M=M_трения. Всё меряется, глянь как M_трения от omega зависит. Скорее степень выше первой, значит не сухое трение.
Потом нестационарный опыт- за время t_1 моментом раскручиваешь, а потом на торможение до момента остановки t_1+t_2. В нестационаре можно инерционные свойства системы померять. Интересно, у разных дверей разные характеристики/параметры? И для раскручивания по и против часовой стрелки?
PS Только двери своим динамометром не поцарапай. И поаккуратнее с опытами, а то звякнут и увезут на скорой. Если врачи приедут, посылай их на форум, идите мол вы Study ботайте, динамо мол пытаешься найти, тогда они точно поймут, что зря приехали и это не для психиатрии опыты, а для физики. Ещё справку если заранее от научрука возмёшь - совсем безопасно будет. В крайнем случае в психушке тоже двери есть, можно продолжить научные исследования нет ли там динамо.
PPS Кстати, взяв у географов барометр можно на опыты забить а к инженерам сходить и попросить чертежи ГЗ и как там двери устроены, а в обмен барометр предложить. Только смотри вместо врачей к ГБ не попади. А то у них может план по шпионам. Патрушев за прошлый год хвалился.

atashechka

Это будет издевательство над студентами . Она и так еле проворачивается .

seregaohota

Есть такое предположение, что её не смазывали с момента постройки ГЗ.

helen_rus

PPS Кстати, взяв у географов барометр можно на опыты забить а к инженерам сходить и попросить чертежи ГЗ и как там двери устроены, а в обмен барометр предложить.
физики шутят! (с)

seregaohota

Точно, ты меня расколол(а). Это как измерить высоту небоскрёба с помощью барометра. Не Нильс ли Бор на экзамене в своё время.
Ещё один способ забыл. Снять дверь и поставить её на вершине шпиля. По разнице атмосферного давления кроме момента сопротивления от омега ещё и как побочный результат померяем высоту ГЗ. Только для начальной синхронизации обеих дверей одновременного вращения с одинаковой омега на "граунд зироу" и на "тип оф ГЗ" не помешает лазер.
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: