Ротор электродвигателя вращается со скоростью описываемой уравнением w 2пt определить вид движения (7 видео)

Примеры решения задач

Пример 1. Ротор электродвигателя вращается со скоростью, описываемой уравнением

Определить вид движения.

Решение

1. Анализируем выражение для скорости: скорость меняется и зависит от времени линейно. Следовательно, угловое ускорение — постоянно, ε = ω’ = 2π = const.

2. Движение равнопеременное (равноускоренное, т.к. ускорение положительно).

Пример 2 Тело вращалось равноускорено из состояния покоя и сделало 360 оборотов за 2 мин. Определить угловое ускорение.

Решение

1. Один оборот равен 2π радиан. Следовательно:

360 оборотов = 720π рад, φ = 720π рад.

Ротор электродвигателя вращается со скоростью описываемой уравнением w 2пt определить вид движения

Закон равнопеременного вращательного движения

Пример 3. Тело вращалось с угловой частотой 1200 об/мин. Затем движение стало равнозамедленным, и за 30 секунд скорость упала до 900 об/мин. Определить число оборотов тела за это время и время до полной остановки. Использовать пункт 1 примера 3.

Решение

1. Построить график изменения скорости за 30 с (рис. 11.9).

Определяем угловую скорость вращения тела:

Определяем угловое ускорение:

Определяем угол поворота за прошедшее время:

Число оборотов за 30 с:

2. Определяем время до полной остановки.

Скорость при остановке равна нулю, ω = 0.

Пример 5. Маховое колесо вращается равномерно со скоростью 120 об/мин (рис. 11.10). Радиус колеса 0,3 м. Определить скорость и полное ускорение точек на ободе колеса, а также скорость точки, находящейся на расстоянии 0,15 м от центра.

Решение

Касательное ускорение точки A a_tA = 0; нормальное ускорение точки А а_nA = ω 2 r_A

а_п_A = (12,56) 2 • 0,3 = 47,3м/с 2 . 5. Полное ускорение точек на ободе колеса

Пример 9. Точка А, лежащая на ободе равномерно вращающегося шкива, движется со скоростью v = 2 м/с и нормальным ускорением а_п = 5 м/с 2 . Определить радиус шкива OA и величину угловой скорости (рис. 1.46).

Решение

Здесь для решения следует воспользоваться известными соотношениями для линейной скорости и нормального ускорения точек вращающегося тела:

Если второе уравнение разделить на первое, найдем угловую скорость вращения шкива:

Контрольные вопросы и задания

1. Какими кинематическими параметрами характеризуется поступательное движение и почему?

2. Запишите уравнение равномерного поступательного движения твердого тела.

3. Запишите уравнение равнопеременного поступательного движения твердого тела.

4. Запишите уравнения равномерного и равнопеременного вращательного движений твердого тела.

5. Задано уравнение движения тела S = f(t). Как определяют скорость и ускорение?

6. Для заданного закона (уравнения) движения

φ = 6,28 + 12t + 3t 2 выберите соответствующий кинематический график движения (рис. 11.11).

Дата добавления: 2017-09-01 ; просмотров: 6396 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Содержание

решите Ротор электродвигателя, начав вращаться равноускоренно.
Лексические нормы (стр. 9 )
Направление вращения электродвигателя
Что такое правое вращение двигателя
“Левые” движки
Как определить направление “на глаз”
Как изменить вращение
Когда направление вращения неважно?
Что говорит ГОСТ?
Голосование по теме статьи
💥 Видео

Видео:Урок 89 (осн). Задачи на вращательное движение - 1Скачать

решите Ротор электродвигателя, начав вращаться равноускоренно.

Ротор электродвигателя, начав
вращаться равноускоренно, сделал
за первые 5 с 100 оборотов. определить угловое ускорение ротора

Угол поворота растет со временем как А*t^2/2, где А — угловое ускорение, t — время.
За 5 секунд накрутится угол 100*2*pi (радиан) .

A*25/2=100*2*pi, A=400/25*pi=16*pi (рад/сс).

Видео:Вращательное движение. 10 класс.Скачать

Лексические нормы (стр. 9 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Определить вид движения

2. Закон вращательного движения колеса ц = 0,3t3 + 3.

Определить ускорение колеса в момент t = 5 с

3. При торможении ротора электродвигателя его скорость меняется согласно графику.

Рассчитать число оборотов ротора до полной остановки

4. Какие ускорения возникнут в точке А при равномерном вращении колеса?

5. Определить полное ускорение на ободе колеса r= 0,6 м, при t = 3 с, если щ = 11 рад/с. Движение равномерное

Тест №12 КИНЕМАТИКА вариант 4

1. По заданному закону вращения регулятора

Определить вид движения

2. Закон вращательного движения 3колеса

Определить время до полной остановки

3. По условию предыдущей задачи определить число оборотов колеса до остановки

4. При вращении скорость маховика изменяется по графику.

Определить угловое ускорение маховика в конце рассматриваемого участка

n1= 420 об/мин, t1 = 20 с

5. Определить нормальное ускорение точек на ободе колеса диаметром 0,2 м, если закон движения

Тест № 12 КИНЕМАТИКА вариант 5

1. Закон движения колеса

Определить угловую скорость вращения колеса в момент t = 5 с

2. Колесо вращается по закону, приведенному в вопросе 1. Определить угловое ускорение колеса в момент t= 3 с

3. Скорость ротора менялась согласно графику и за 120 оборотов достигла щ= 50,2 рад/с.

Определить время разгона до указанной скорости

3. При вращении колеса скорость и ускорение в точке А имеют указанные на чертеже направления. Определить вид вращения, если

5. Колесо вращается с частотой п = 250 об/мин. Определить полное ускорение точек на ободе колеса r=0,8м

Ответы к тесту №12:

Сложное движение точки.

В мире все находится в непрерывном движении, и неподвижная система координат в действительности не существует. Поэтому возникает необходимость рассматривать движение точек одновременно по отношению к двум системам отсчета, одна из которых считается неподвижной, а вторая определенным образом движется по отношению к первой. Движение точки в данном случае называется сложным.

Движение точки по отношению к неподвижной системе координат называется абсолютным. Движение точки по отношению к подвижной системе координат называется относительным. Движение подвижной системы координат по отношению к неподвижной называется переносным. Абсолютное движение является сложным и состоит из относительного и переносного движений.

В тех случаях, когда заданы движения двух или более тел (точек) относительно неподвижной системы координат и необходимо определить движение одного из этих тел относительно другого, удобно пользоваться расчленением абсолютного движения на переносное и относительное.

Тело, относительно которого требуется рассмотреть движение, мысленно остановим, а неподвижную систему координат заставим двигаться по его закону, но в обратном направлении. Тогда для второго тела это движение станет переносным, а движение второго тела — относительным. После этого просто понять, как будет двигаться второе тело по отношению к первому.

При изучении сложного движения точки будем рассматривать только перемещение и скорость.

Если переносное и относительное движения направлены вдоль одной прямой, то

перемещение точки в абсолютном движении равно алгебраической сумме перемещений в переносном и относительном движениях.; скорость точки в абсолютном движении равна алгебраической сумме переносной и относительной скоростей.

Условимся направление переносного перемещения и соответственно направление переносной скорости считать положительными. Тогда относительное перемещение и соответственно относительная скорость будут также положительными, если они направлены в ту же сторону, что и переносное. Если же относительное перемещение имеют направление, противоположное переносному, то будем считать их отрицательными.

Таким образом, при совпадении направлений переносного и относительного движений

При противоположных друг другу направлениях переносного и относительного движений

Модуль абсолютной скорости находится по теореме косинусов:

, а направление по теореме синусов

Указания к решению задач:

Выяснить, какое движение является абсолютным, какое относительным, какое переносным. Направить векторы абсолютной, относительной и переносной скоростей. Простроить параллелограмм или треугольник скоростей и из него найти неизвестные величины.

Наклонная плоскость АВ (рис.6) с углом ВАС, равным 450, движется прямолинейно с постоянной скоростью v=5 м/с. По плоскости скользит тело G со скоростью 2t. определить абсолютную скорость тела через 5 с после начала движения, считая, что в начальный момент относительная скорость тела G равнялась нулю.

Видео:Как определить скорость вращения вала электродвигателя и его мощность.Скачать

Направление вращения электродвигателя

Как определить направление вращения двигателя? Вопрос простой для тех, кто знает) Сейчас расскажу, как определяю направление вращения я. Зачастую направление вращения принципиально важно для правильной работы любого механизма (привода), поэтому при первом пуске всегда первым делом проверяют направление, или, как ещё говорят, фазировку двигателя.

Понятно, что двигатель может вращаться “туда” и “сюда”. Говоря правильно, вправо и влево. Говоря научным языком, вращение бывает правое, и левое. Также говорят про вращение “вперед” и “назад“, либо “прямое” и “обратное“, либо “правостороннее” и “левостороннее“. Суть одна.

Поскольку множество литературы встречается на английском, скажу и про “Forward – Reverse“, или FWD – REV. Особенно часто это встречается в инструкциях к преобразователям частоты, о которых я много писал на блоге. Ну и до кучи упомяну, как в иностранной технической литературе обозначается вращение “по часовой стрелке” и “против часовой стрелки” – CW и CCW (Clock Wise и Counter Clock Wise). Удобно, я применяю.

В статье буду говорить только про трехфазный асинхронный (индукционный, по иностранным источникам) двигатель.

Кстати, Королевская Академия наук (что может быть авторитетнее в научном мире?) в позапрошлом веке официально утверждала, что асинхронный двигатель – нецелесообразный бесперспективняк. А сейчас этот двигатель применяется в промышленном оборудовании в 99% случаев. К чему это я? Не верьте даже самым официальным источникам! Проверяйте всё сами!

Видео:Как регулируется скорость вращения ротора асинхронных электродвигателей.Скачать

Что такое правое вращение двигателя

Большинство электродвигателей (более 90%), которые крутятся в станках, имеют “правое вращение”.

Но ведь у двигателя (точнее, у его ротора) есть два конца, на какой смотреть, чтобы определять направление? Правило такое: Вращение называется правым, когда, если двигателю посмотреть “в зад”, его ротор и вал будет вращаться по часовой стрелке.

Это правило я выучил назубок, когда Сергей Иваныч направлял меня в командировку на другой конец страны.

Как определить вращение электродвигателей. Первым делом – смотрим “в зад” (то есть на крыльчатку).

Пояснение к “прямому” направлению вращения из инструкции к преобразователю частоты Delta:

Вращение Forward – прямое

Если со стороны вала – против часовой. Это будет Правое, или Прямое вращение ротора двигателя.

СамЭлектрик.ру в социальных сетях:

Подписывайтесь! Там тоже интересно!

Пример, почему важно обращать внимание на правильность направления вращения двигателя – в статье “Как мы сломали новый немецкий компрессор за много тысяч евро“.

Другой пример – как нелепо был сломан механизм перемещения ширины подачи на одном из станков. Всё работало как надо – двигатель включается “вправо”, доходит до правого концевого, останавливается. Включается “влево”, доходит долевого концевого, останавливается. Но однажды двигатель не остановился, а погнул и выломал металлические направляющие, принеся страдания нашим механикам))) Оказалось, электрику в ночную смену было поручено поменять вводной автомат, и он сделал это, не подумав о фазировке…

Коля, привет тебе большой, если читаешь эти строки!

Видео:Включение асинхронного электродвигателя с нужным направлением вращения валаСкачать

“Левые” движки

И лишь несколько процентов двигателей по прихоти конструкторов имеют левое вращение – как на фото.

Двигатель с левым вращением. Это видно по стрелке

Поэтому на фото и наклеена стрелка – это нестандартный случай. В данном случае это гидростанция подъемника (поршень видно вверху фото), и если устроить ей “правое” вращение, она в лучшем случае не будет работать.

Вывод – если не знаешь, куда должен крутить двигатель – включай его на правое вращение, 90% что не ошибёшься! Но при первом включении обязательно нужно проверить вращение!

Видео:Решение задач на среднюю скоростьСкачать

Как определить направление “на глаз”

Если двигатель крутится, его можно выключить, и на выбеге посмотреть на крыльчатку.

Если же остановка неприемлема, можно взять тонкую проволочку/бумажку/соломинку, и аккуратно вставить её в крыльчатку (так, чтобы её не поломать). По движению “тестера” станет всё ясно.

Видео:Ременная передача. Урок №3Скачать

Как изменить вращение

Надеюсь, все знают, как изменить направление вращения двигателя? Если нет, то лучше поздно спросить , чем никогда знать!

Кто не знает: к трехфазному двигателю подключаются три провода, не считая заземления. Достаточно любые две фазы поменять местами, и двигатель будет крутиться в другую сторону!

Как изменить направление вращения электродвигателя?

Нетрудно сообразить, что есть всего три возможных варианта смены вращения. Все они абсолютна равнозначны, и приводят к одному и тому же – предыдущее направление меняется на противоположное. Это чем-то похоже на принцип работы схемы на проходных переключателях.

На всякий случай, приведу все три варианта:

L1 – L2 (вариант на рисунке),
L2 – L3,
L1 – L3.

На всякий случай: землю не трогаем, нейтрали в трехфазных асинхронных двигателях вообще нету. Менять только две любые фазы.

В преобразователях частоты реверс достигается тем же способом, только там фазы формируются и сдвигаются электронным образом.

Видео:Задача 3Скачать

Когда направление вращения неважно?

Чаще всего это не принципиально, когда в оборудовании есть два равнозначных направления, и они используются одинаково часто. При этом работает режим реверса.

Примеры на ум не приходят. Если вы знаете – напишите в комментариях.

Но даже в этом случае лучше всё же определиться – где у нас “право”, а где – “лево”.

Видео:Задача 2.11 │Динамика с нуля │Равнозамедленное движение вагонаСкачать

Что говорит ГОСТ?

Я говорил в начале статьи, что никому верить нельзя? Блогерам в том числе)

Давайте глянем, что на этот счет говорит ГОСТ.

Читаем ГОСТ 22836-77 про направление вращения. Правда, он про двигатели внутреннего сгорания. Первый вопрос – где находится наблюдатель:

Местонахождение наблюдателя направления вращения ДВС

Думаю, для электродвигателя больше подходит определение “промышленного”, и наблюдатель находится со стороны вала отбора мощности. Читаем дальше: “2.1. Направление вращения двигателя определяется как “правое” (по часовой стрелке) или “левое” (против часовой стрелки) при местонахождении наблюдателя в соответствии с требованиями разд.1 настоящего стандарта.”

Что-то не то. Смотрим другой, более подходящий документ – ГОСТ 26772-85 “Машины электрические вращающиеся. Обозначения выводов и направление вращения.”

А написано там фактически то же самое: “3.1 Правым направлением следует считать вращение по направлению вращения часовой стрелки. 3.2 Если машина имеет только один конец вала (или два конца разных диаметров), то направление вращения рассматривают со стороны единственного конца вала (или со стороны конца вала наибольшего диаметра).”

Получается, Сергей Иваныч неправильно меня учил?

Интересно, откуда пошла эта путаница? Как вы думаете? Кому интересно, вот как ответили на этот вопрос в ВК и в Дзене

Видео:Управление скоростью вращения двигателяСкачать

Голосование по теме статьи

А пока вы читаете статью, голосуете и пишете комментарии, я задам этот вопрос специалистам и продавцам частотников и двигателей. А если вас интересуют двигатели и их подключение, читайте мои статьи на эту тему. А если хотите почитать умные книжки по электродвигателям, их можно скачать отсюда.