Fyzika-Různé

[Návštěvník]

Zde je poslední Gabčino zadání:
Takže znovu:
Máme auto vážící 1000 kg, s motorem 50kW, je ideálního areodynamického tvaru OR ve vzduchoprázdnu, ocelová ozubená kola na ocelové ozubené silnici, všechno namazáno, nová ložiska atd atd.. Za kolik sekund dosáhne rychlosti 100 km/h? Je předem vypozorováno, že za těchto podmínek tření a odpor přidají na výsledku 1,000 sec.
Jak vidno, nikde žádná zmínka o vyloučení spojky!

Anonymní přispěvateli, dobrá vůle nestačí, Akord má pravdu......

ne 08 listopad 2009 18:42 Předmět: Re: Příklad ...
Ahojky,
já až tak nevím co to na mě zkoušíte , moje auto dle techničáku 50kW a 1062 kg se fakticky nekecám rozjede, zrovna jsem to zkoušela.. jo.
Tuším kam míříš ... rozpitvat to krok po kroku, otáčku po otáčce, řazení po řazení... . Tamje šance nalézt nějaké jiné vzdálenosti, které se mohou použít. Ale proč... tak si představme alternativní zadání ...

třeba rozjezd z rychlosti 50 na 100 km/h, (zařazena např. čtyřka, neboli otáčky 1:1), auto 1000 kg, motor 50kW. Veškeré tření zanedbáme - díky :-)

K alternativnímu zadání jsem byla dotlačena, když mi tvrdili, že z nuly se moje auto nerozjede...
Byla to dobrá formulace, konečně mi docvakla potíž s výkonem. Teda... jestli mi to docvaklo dobře, což maskuji tím, že už k tématu raději mlčím .

sry, to se fakt nedalo

Promiňte, paní Gabčo, nemohl jsem tušit, že Vaše auto nemá spojku. Patrně parkujete zásadně na kopci a když už musíte zastavit na rovině, tak Vás při rozjezdu svalovitý spolujezdec trapem roztlačí. (Problémem je, že asi máte velkou spotřebu těchto roztlačovačů, protože po roztlačení mu nemůžete bez spojky zastavit, aby Vás, celý schvácený doběhl). Řadit s meziplynem je sice znakem vaší jezdecké bravůry (znal jsem i takového machra), ale uznáte jistě, že to není moc pohodlné, vozit sebou neustále nové a nové roztlačovače. Není lepší si připlatit a koupit auto se spojkou? Howgh

[Gabča]

vozit neustále nové a nové roztlačovače.

To víte, není to legrace . Už jich byla pěkná řádka ... Standa Podržtaška, Tlustimil Tupohlávek, Vašek Sládků, Filip Kalivoda a mnoho dalších. Cítili se tímto zaměstnáním konečně užiteční, pracovali s nadšením a zdarma.

[Návštěvník]

vozit neustále nové a nové roztlačovače.

To víte, není to legrace . Už jich byla pěkná řádka ... Standa Podržtaška, Tlustimil Tupohlávek, Vašek Sládků, Filip Kalivoda a mnoho dalších. Cítili se tímto zaměstnáním konečně užiteční, pracovali s nadšením a zdarma.

Božka Němcovic by zařvala: Šťastná to žena!
Ale postřehla jste také: potrefená hus us se ozvala.

[Gabča]

nashle

[Elektro]

Hmotnosť násobená rýchlosťou je veľkosť sily akou môže teleso pôsobiť.
Energia resp. jej premena je to čo dalo teleso (hmotnosť) do rýchlosti.

Citujem z Vikipédie: "Energia (W alebo E) vo fyzike je schopnosť fyzikálnej sústavy konať prácu (W), čiže práca uložená vo fyzikálnej sústave. Inými slovami je to miera všetkých foriem pohybu hmoty."
Teda o čom sa tu vlastne bavíme?

[Návštěvník]

Rád bych se zeptal admina a moderátorů, zda je korektní vůči ostatním někomu umožnit zamykat vlákna s nevlastním obsahem nebo reakcí z jiného topicu.

Anonym se podle mne ptá moderátoru, zda je korektní, když jsem jako moderátor zamkl vlákno, ve kterém se nachází nezmenená citace príspevku anonyma, kterou jsem prestal považovat za korektní, doplnená svým vlastním komentárem, tedy bez možnosti se mu k tomu dále vyjádrit. Anonym by mel znát, že neurčuje dále prubeh diskuse, když vznikne problém s charakterem jeho príspevku. Jsem naopak názoru, že muj postup je nejenom korektní, ale i užitečný pro ostatní, ať se ví, co považuju za akceptovatelnou mez.

Pár slov na závěr: Vstoupil jsem do diskuse v době, kdy Akord zveřejnil příspěvek s vadnou argumentací. Po nastalé "přestřelce" nakonec Akord přiznal svoje argumentační pochybení, jenže ho "skryl" do svého uzamčeného "chlívku". Zde jsou výňatky z jeho skrytého příspěvku:
„I vul ví, že motor nemá nekonečný kroutící moment, jenom já ne - jasne jsem napsal pravý opak, že by musel mít nekonečný kroutící moment, pokud by se ten výkon musel použít pro akceleraci. … A priznávám, že jsem se seknul...“ (Nyní se dovídám, že mi " odpověděl" schválně tak, abych nemohl reagovat) Ano, moje příspěvky byly "nekorektní" protože donutily velkého Akorda přiznat svůj omyl.
Paradoxně v této chvíli Akordova utajeného přiznání se k omylům, mu loajální Gabča honem hází „záchranné lano“ tvrzením, že: Akord má pravdu. (Patrně přesvědčena, že ON má vždycky pravdu). Nedotknutelnost Akordova majestátu podpoří i aNONym.
Opravdu kolegiální „zasmrádlé“ vlákno. Spánembohem. Howgh

[poota]

:...Neboli buky ... opět to nahrává tomu, že výkon v současném pojetí by mohl být jen fikce, naprosto zbytečná. Naprosto zbytečně složitě počítané údaje.

Zkusím Vám tu Vaši poklidnou idylku trošku narušit.
Pokud se na to budeme dívat z hlediska pístového spalovacího motoru, tak výkon (tj. práce vykonaná za určitý čas) je naprosto primární a kroutící moment je na něm přímo závislý. Trošku zavádějící je právě fakt, že je jednodušší změřit na brzdě kroutící moment, takže to pak vypadá, že je to vlastně obráceně. Ale opravdu jenom vypadá.
Zkusím to tedy vzít sice od podlahy, ale tak jednoduše, jak jen to půjde. Pominu rozdíly dvou a čtyřtaktního cyklu, proměnného tlaku ve spalovacím prostoru, úlohu setrvačníku a podobné složitosti a zjednoduším to na výkon jedné otáčky klikového hřídele. Tento výkon je při různých otáčkách různý, což závisí na průtoku plynů sacím a výfukovým potrubím, bohatosti směsi, rychlosti hoření, kompresi a mnoha dalších faktorech, které nás momentálně nezajímají. Silně zjednodušeně se dá říci, že výkon/1otáčku se stoupajícími otáčkami klesá (nikoli rovnoměrně, protože to ovlivňují různé regulace a rezonanční jevy plnění válců). Pro matematický model si můžeme vymyslet klidně motor, jehož výkon/1otáčku klesá zcela rovnoměrně třeba o 0,1 promile (či jakkoli jinak).
Kroutící moment je dán působením síly na rameni nějaké délky - ta se u motoru periodicky mění, takže musíme najít nějakou průměrnou, pro matematický model nejlépe snadno počítatelnou. A můžeme rovnou začít počítat a kreslit si graf. Tedy výkon/1.otáčku x rameno x 1, výkon/2.otáčku x rameno x 2, výkon/3.otáčku x rameno x 3, atd. Hodnoty na grafu skutečného motoru nám dávají stále pomaleji stoupající křivku, která se posléze mírným obloukem začne sklánět dolů, což znamená, že se stoupajícími otáčkami se nám již kroutící moment naopak zmenšuje, zřejmě hlavně proto, že výkon/otáčku u skutečného motoru klesá progresivně.
Výkon motoru je práce za vteřinu. Což se snadno spočítá jako "počet otáček/vteřinu x výkon/otáčku daného počtu otáček". Otáčky motoru se většinou udávají za minutu. U skutečného motoru je křivka výkonu strmější a vyšší, než křivka kroutícího momentu a stoupá ještě v době, kdy už moment dávno klesá. To znamená, že výkon motoru se zvyšuje, ale jeho kroutící moment je zároveň stále menší.
Stejným způsobem je možné počítat i spotřebu paliva na jednu otáčku, spotřebu paliva na jednotku výkonu, spotřebu paliva na jednotku času a spotřebu paliva na ujetý kilometr (nebo 100 km) při různých otáčkách a různých převodových stupních. Pokud se někdo bude divit, kam mizí palivo, které se sice spotřebuje, ale na pohyb nevyužije, tak pro to existuje pojem "přebytečný výkon". Po rovině se dá jet třicítkou na jedničku, dvojku i trojku, ale při různých otáčkách motoru, jimž odpovídá různý výkon a tím i různá spotřeba.
To byl jen drobný námět pro ty, kteří rádi počítají, i když je k tomu celkem nic závažného nenutí. Kajícně doznávám, že do této skupiny nepatřím.
Zdravím - poota

[Gabča]

....
To byl jen drobný námět pro ty, kteří rádi počítají, i když je k tomu celkem nic závažného nenutí. Kajícně doznávám, že do této skupiny nepatřím.
Zdravím - poota

Zdravím srdečně pootu , včera už jsem byla odpojena..
uf, tak teda uznávám, že to počítání není legrace... a páč něco tuším, tak se chci před tím, než započnu výpočty zeptat na toto:
motor má válce, z nichž tlačí vždycky na střídačku jeden. Při optimálních otáčkách, plácneme třeba kolem 2000-2500, ten jeden píst přímočaře roztlačí (to je jedno že přerušovaně, na střídačku, a že by mohl při jiných otáčkách víc nebo míň - to už bude zase ta křivka), tak ten jeden píst más sílu, že by roztlačil tunu za 20 sec na rychlost 100 km/h. A když bude řidič v autě s tímto motorem řadit tak nějak normálně, s citem, bude udržovat ty otáčky taky na těch 2000-2500, dostaneme se po všech přepočtech kroutících a točivých momentů, úhlů, výkonů kW, počtů převodovkových zubů nakonec stejně na to, že auto vlastně zrychluje pořád onu tunu stále na 100km/h za 20 vteřin? (pomineme-li ztráty).
Nebo je tam ještě něco jiného? Já už se s tím nějak poperu
Hezký den přeju

[Gabča]

1. Ano, pokud padá roztočený setrvačník, jeho otáčky behem pádu nemení, tak padá v bezeztrátovém prípade stejne, jako neroztočený. Tím roztáčený jsem chtel vyjádrit, že otáčky se behem pádu mení.
2. Jo, to hodnocení mne na pár sekund paralyzovalo, pár jich navíc a jsme zpátky v lepším prípade v jeskyni.

1. Aha . Díky, a co se děje, když se tedy roztáčí? (Jakože se zde roztáčí)
2. Jsem ráda, že souhlasíš, že pravda a láska je to jediné co funguje (na dlouhé trati) - a ostatním .. výsměch povolen

[spaceball]

že by roztlačil tunu za 20 sec na rychlost 100 km/h. A když bude řidič v autě s tímto motorem řadit tak nějak normálně, s citem, bude udržovat ty otáčky taky na těch 2000-2500, dostaneme se po všech přepočtech kroutících a točivých momentů, úhlů, výkonů kW, počtů převodovkových zubů nakonec stejně na to, že auto vlastně zrychluje pořád onu tunu stále na 100km/h za 20 vteřin? (pomineme-li ztráty).

Přesně tak, určitě bude zrychlovat - platí sčítání rychlostí (sil) a jednou urychlená hmota ke svému setrvačnému pohybu o určité
rychlosti již nepotřebuje další energii - áááž v tom dalším následném zrychlování. Jak píše Ilem - je třeba sofistikované převodovky... no speed limit.

[poota]

To Gabča:
když pomineš všechno složité a nepřehledné, tak zjistíš, že se jedná pouze o ten píst. Směs se jím snaží pohybovat a jízdní odpory se ho snaží zastavit. Pokud auto jede, znamená to, že udržuješ tyto protichůdné síly zhruba v rovnováze. Plynem ovládáš sílu na straně pohonu - pokud ji zvětšíš, bude auto zrychlovat, když ji zmenšíš, bude zpomalovat. Síla na straně odporu se mění také, například je větší při jízdě do kopce nebo při akceleraci - a zmenší se při jízdě po rovině či s kopce a nebo při rovnoměrné jízdě nebo deceleraci, kdy třeba brzdíš motorem.
Variátor s plynulým převodovým poměrem jenom přizpůsobuje, velice obrazně řečeno, poměr délky ramene, na kterém píst sílu předává, a délky ramene, na kterém mu auto klade odpor. Jedná se jenom o měnič či násobič kroutícího momentu. To znamená, že při stejných otáčkách motoru může jet auto jakoukoli rychlostí, tedy od nejnižší až po nejvyšší, a samozřejmě naopak, tedy při stejné rychlosti automobilu může mít motor jakékoli otáčky. Cílem regulace je nastavovat takový převodový poměr (násobení kroutícího momentu), aby byl přebytek výkonu co nejmenší. Dosavadní variátory, např. DAF s klínovými řemeny, mají ztráty, které se rovnají přibližně tomu, co se tímto způsobem ušetří. U hydrodynamických a hydrostatických měničů ztráty prudce stoupají s převodovým poměrem, takže se používají jvětšinou jenom jako doplněk automatických stupňových převodovek ve funkci "měkké" automatické spojky. Variátor s ozubenými koly a tedy i nízkými ztrátami je sice poměrně jednoduše řešitelný, ale pro automobilky je zřejmě daleko atraktivnější vyvíjet převodovky komplikovanější a dražší, třeba s větvením přenosu sil.
Zdravím - poota

[beldy]

velmi nizka ucinnost spalovacieho motora. V ucebniciach sa hovori o ucinnosti naftoveho motora okolo 35% Realita je vsak trocha ina. Ak auto pri rychlosti 100 kM/h zere asi 8l, palivo doda energiu asi 100kW, do kolies ide 15 kW, ucinnost asi 15%. Odpadove teplo bude okolo 85 kW!!!

[Akord]

Som rád, že nie všetkým stačia info z bežných médií. Je to zhruba tak, čiže mizerne, aj keď niekedy možno o chlp lepšie, pretože pri 100km/h po rovine ide väčšina na konto odporu vzduchu, a záleží od aeroodporu auta, koľko vlastne spotrebuje výkonu z kolies. Ale priemerne to príliš nad 20percent nebude, pričom sa udávajú účinnosti pre benzín cez 30 a naftu cez 40percent.
Hlavný a pre normálnych ľudí prakticky utajovaný problém ale je fakt, že motory neladia na minimum spotreby pri ľubovoľnom výkone, ale na dostatočný merný výkon, výkon a krútiaci moment daný určitým pohodlím a zaužívanými vzormi. Preto sa stáva, že keď ide vodič po rovine s málo obsadeným autom, tak motor beží často mimo optima, ani nie tak kvôli tomu, že by niečo nevedela riešiť elektronika, ako skôr kvôli tomu, že motor nemení svoje rozmery, zdvihový objem, obvykle ani časovanie ventilov(KP) a tepelné straty, ktoré sú určené zvoleným merným výkonom a inými charakteristikami motora. Nie prvýkrát píšem, že 1 idúce auto v pohode vykúri 2-3 rodinné domy. Je to naozaj tak, ideo plýtvanie odušu vo veľkom formáte. Plus ešte nejaká tá odbavovačka inteligentných vodičov jazdiacich brzda-plyn. Je naozaj zaujímavé si spočítať výhrevnosť 8litrov benzínu, či nafty a zodpovedajúci tepelný výkon.
Ako napísali niektorí spolužijúci - keby všetci kúrili vonku, nemuselo by sa vovnútri...

[spaceball]

Nie prvýkrát píšem, že 1 idúce auto v pohode vykúri 2-3 rodinné domy.

velmi nizka ucinnost spalovacieho motora. V ucebniciach sa hovori o ucinnosti naftoveho motora okolo 35% Realita je vsak trocha ina. Ak auto pri rychlosti 100 kM/h zere asi 8l, palivo doda energiu asi 100kW, do kolies ide 15 kW, ucinnost asi 15%. Odpadove teplo bude okolo 85 kW!!!

Čistě filosoficky - vytláčet dvoutunové auto ze závěje dá pěknou fušku, baterie šlus a v nádrži zhola nic. S novou baterií
a 3 litrovým kanystrem se podařilo vlastními silami zdolat nejednu překážku ale i pomoci ostatním zapadlým vlastencům....
Relativně malý a lehký motor se zažehnutými výpary paliva zvládl rozpohybovat nejen sebe a ostatní těžkou hmotu auta s
posádkou, ale i další auto v závěsu. V teple za volantem se ani nechce věřit nějakým deklarovaným procentům účinnosti.....

[Slavek Krepelka]

A souvislost s vrabcema už nechápu vůbec.

Nazdar Ileme,

Ta souvislost je presne v tom, ze pokud se matika neaplikuje naprosto presne, platne a kompletne, a pokud se nevezmou v uvahu vsechny zucastnene vlivy, je to cele na draka. Takhle vznikly cerne diry, cerna hmota a spousta jinnych nesmyslu.

Kdyz si poradne proberes napriklad princip modernejsich termonuklearnich zbrani zjistis, ze extremni tlaky a teploty zpusobi termonuklearni reakce a ze cerne diry jsou matematickou fantazii, protoze hmota se rozleti dlouho pred tim, nez k nejake matematicke cerne dire dojde. Pokud se podivas na fenomenon supernov, zjistis proc se cerne diry nekonaji. To jsou presne ti zbyvajici vrabci na drate, kteri tam nezbyli.

Dam ti dalsi priklad. Jeden delnik vykope diru v hline 1x1x1 metr za hodinu. Za jak dlouho tu 1x1x1 m diru vykope 60 delniku?

S laskavym pozdravem, Slavek.