Vermogen nodig om grote massa te verplaatsen

[Anonymous]

Hoi allemaal,

Ik moet bepalen wat voor een vermogen(in watts) er nodig is om:

Een bepaald iets van 0 tot 0.83 m/s te brengen.

In 10 minuten (600 sec.)

Massa 50 ton (50000 kg)

Wrijving 150 kN.

Ikzelf dacht eerlijk gezegd:

Bepaal de versnelling: (0.002 m/s^2)

Bepaal de afstand: s=0.5*a*t^2: (0.5*0.002*600^2) = 360 meter

Bepaal de invloed van het gewicht en de wrijving:

F=m*a F=50000 * 0.002 = 100 N.

Wrijving + invloed gewicht = 150100 N.

dan het koppel bepalen, koppel is N/m

Ik heb het aantal newton's (150100) en de afstand in meters (360).

Dit is 150100/360 = 416.94 N/m

Met het koppel is dan met P=T*w , P=T*2pi = 2619.71 Watt.

Is deze redenatie goed of zie ik het helemaal verkeerd?

Alvast bedankt voor de hulp.

[Jort]

Is het niet gewoon zo dat het benodigde vermogen de verrichte arbeid per s is?

Voor de door jou berekende versnelling is een nettokracht van 100 N nodig. De wrijving is al gegeven en is 150000 N. Er moet dus een totale kracht van 150100 N worden uitgeoefend, zoals je al vermeldde.

Volgens mij hoef je dan alleen nog W=F*s te berekenen en dit te delen door de tijd:

150100*360m=54036000 J

54036000/600=90060 W =90kW

Nu heb ik nog nooit de methode voor het koppel gebruikt, maar is het niet zo dat een koppel alleen te gebruiken is voor een cirkelbeweging (immers, het is een krachtmomenten paar), en het gaat hier toch over een eenparige versnelling?

[Werkbouwtuig]

Is het niet gewoon zo dat het benodigde vermogen de verrichte arbeid per s is?

Voor de door jou berekende versnelling is een nettokracht van 100 N nodig. De wrijving is al gegeven en is 150000 N. Er moet dus een totale kracht van 150100 N worden uitgeoefend, zoals je al vermeldde.

Volgens mij hoef je dan alleen nog W=F*s te berekenen en dit te delen door de tijd:

150100*360m=54036000 J

54036000/600=90060 W =90kW

Nu heb ik nog nooit de methode voor het koppel gebruikt, maar is het niet zo dat een koppel alleen te gebruiken is voor een cirkelbeweging (immers, het is een krachtmomenten paar), en het gaat hier toch over een eenparige versnelling?

Het ligt er gewoon aan waar je het vermogen wilt hebben. Stel dat je wilt bepalen wat voor motor je nodig hebt om een bepaalde massa voort te trekken dan is de methode met een koppel, in princiepe een goede methode, echter moet je dan wel de diameter van de as/trommel meenemen (dat lijkt de topicstarter vergeten, als ik zo snel ff goed kijk).

Verder lijkt het me wel handig om dan geen vaste hoeksnelheid te nemen, maar een hoekversnelling (immer de massa moet versnellen en de as dus ook).

Wat jij hebt gedaan is bv een massa door laten voortslepen door iets (groep mensen ) en daar het benodigde vermogen voor berekend.

Ik hoop dat ik de TS goed begrepen heb (en laat anders weten wat je wel bedoelt)

[Mrtn]

Um, waarom bereken je een koppel?

Een koppel vereist een kracht en een arm. In:

"Een bepaald iets van 0 tot 0.83 m/s te brengen.

In 10 minuten (600 sec.)

Massa 50 ton (50000 kg)

Wrijving 150 kN. "

- spreek je niet over een arm.

-> er vanuit gaande dat je het niet hebt over motoren etc.

Ik neem aan dat je in een model-situatie iets een zet moet geven. Moet je rekening houden met statische en dynamische wrijvingscoefficienten? Ik neem aan van niet, anders had je het er wel bij gezet. In dat geval zou ik de som versimpelen tot 'tegen een grote doos aanduwen'.

[Anonymous]

Bedankt allemaal alvast voor zover.

De versnelling is constant, en de wrijving geldt alleen bij een constante snelheid.

Dus niet bij optrekken?

En het doos-verhaal is inderdaad een goede aanduiding.

Ik zou ook denken dat w=f*s.

Maar als de wrijving niet geldt bij het optrekken, dan zou de wrijving maar 100 N zijn.

Dus 100*360 = 36000 J.

36000/600 = 60 w...... lijkt me wel erg weinig.

Ik heb verder geen waardes, dus geen wrijvingcoefficenten of iets dergelijks.

Ik moet er met deze waardes uit kunnen komen.

[Werkbouwtuig]

Bedankt allemaal alvast voor zover.

De versnelling is constant, en de wrijving geldt alleen bij een constante snelheid.

Dus niet bij optrekken?

En het doos-verhaal is inderdaad een goede aanduiding.

Ik zou ook denken dat w=f*s.

Maar als de wrijving niet geldt bij het optrekken, dan zou de wrijving maar 100 N zijn.

Dus 100*360 = 36000 J.

36000/600 = 60 w...... lijkt me wel erg weinig.

Ik heb verder geen waardes, dus geen wrijvingcoefficenten of iets dergelijks.

Ik moet er met deze waardes uit kunnen komen.

Hier geldt gewoon de (tweede???) wet van Newton

som van F=m*a

Fnodig - Fwrijving = 50000 * 0.00138

Fnodig = 50000 * 0.00138 + Fwrijving

Fnodig = 69 +150000 = 150069 N

a=0.83/600=0.00138

Bepaal de afstand: s=0.5*a*t^2: (0.5*0.00138*600^2) = 248.4 meter

W=F*s=150069*248.4=37.27 MJ

P=W/t=37.27e6/600= 62128 W