Svinghjul: Forskelle mellem versioner

Content deleted Content added
No edit summary
m Retter {{Commonscat}} til {{Commonskat}} i forbindelse med skift af layout af standardskabelonen - fjern denne ændring, hvis fladt layout ser bedre ud; kosmetiske ændringer
Linje 1:
[[BilledeFil:Flywheel from old factory.jpg|thumb|300px|Et større svinghjul.]]
[[BilledeFil:G2 front2.jpg|thumb|300px|Et NASA G2 svinghjulsbatteri (''Flywheel Energy Storage'' ('''FES''')). Kan fungere i 15 år pga. friktionsløse magnetiske lejer som aldrig skal smøres. Kan oplades og aflades 100.000 gange. Ca. 85-95% oplade/aflade effektivitet. Ladningsgraden er let at bestemme, da den kan bestemmes af omdrejningshastigheden.]]
[[BilledeFil:Flywheel 2004 sm.jpg|thumb|300px|Tværsnit af et NASA G2 svinghjulsbatteri.]]
Et '''svinghjul''' er en [[klassisk mekanik|klassisk mekanisk]] [[indretning]], som kan bevare [[kinetisk energi]] i [[rotation]] over kortere eller længere tid.
 
Linje 13:
== Svinghjulsanvendelser ==
Eksempler på svinghjulsanvendelser:
* [[Spolebåndoptager]] eller [[kassettebåndoptager]] kapstanssvinghjul
* [[Grammofon]] pladetallerken
* DVD/CD-afspillerens DVD/CD-plade
* Generator-/dynamo-/motor-svinghjul (anvendes til at udjævne belastninger og holde motoren i gang)
** Bilmotor
** [[Fiskekutter]]motor
* [[Energilagring]]
 
Svinghjulets [[kinetisk energi|kinetiske energi]] bundet i rotationen kaldet <em>''E</em>'' og kan beregnes via følgende formel:
 
:<math>E = \frac{1}{2} \cdot I \cdot \omega^2</math>
 
hvor
* E er rotationsenergien i joule.
* I er [[inertimoment]]et i kg·m².
* ω er [[vinkelfrekvens]]en, dvs. (antal omdrejninger per sekund) · 2 · π.
 
=== Eksempel på inertimoment for et homogent legeme ===
Linje 38:
|+ '''Formler for inertimomentet I for et [[homogen]]t legemer med masse m'''
|-----
| [[BilledeFil:Inertimoment beregning D.jpg]]
| valign="top" |
En [[cylinder]], enten massiv eller hul som et rør, er monteret, så den kan dreje omkring sin egen længdeakse. Hvis den ydre radius er <em>''R</em>'', og en eventuel cylindrisk hulhed har den indvendige radius <em>''r</em>'', er intertimomentet <em>''I</em>'' givet ved:<br />
<math>I = \frac{1}{2} \cdot m \cdot (R^2 + r^2)</math><br />
Heraf følger, at hvis cylinderen er massiv (<em>''r</em>'' = 0), bliver inertimomentet:<br />
<math>I = \frac{1}{2} \cdot m \cdot R^2</math>,<br />
og for en hul cylinder med ubetydelig "vægtykkelse" (<em>''r</em>''<em>''R</em>'') fås:<br />
<math>I = m \cdot R^2</math>
|}
Det ses af formlerne, at en tyndvægget cylinder giver det størst mulige inertimoment <em>''I</em>'' for en given mængde "byggemateriale" (massen <em>''m</em>''): Dette forklarer hvorfor svinghjul på f.eks. [[dampmaskine]]r udformes med en kraftig (dvs. tung) og udpræget bred "[[fælg]]".
 
== Se også ==
Linje 54:
 
== Eksterne henvisninger ==
{{CommonscatCommonskat|Flywheels}}
 
* [http://www.experimentarium.dk/dk/naturvidenskab_og_teknik/artikler/artikel.206.html Experimentarium: Svinghjul er svære at løbe om hjørner med]
* Google: [http://directory.google.com/Top/Science/Technology/Energy/Storage/Flywheels/ Flywheel]
* [http://www.sciencedaily.com/releases/2003/11/031114071848.htm 2003-11-14, Science Daily: University Of Texas At Austin Flywheel Spins To A Milestone Speed Record] Citat: "...charged and discharged a flywheel 110,000 times with no change in performance...it wastes less than 5-10 percent of the energy stored as it is charged and discharged..."
* [http://www.upei.ca/~physics/p261/projects/flywheel2/flywheel2.htm]
* [http://home.earthlink.net/~fradella/homepage.htm RPM's No-Loss Power Storage/Regeneration System]
* [http://space-power.grc.nasa.gov/ppo/projects/flywheel/ NASA: flywheel], [http://space-power.grc.nasa.gov/ppo/projects/flywheel/papers.html Papers & Presentations]
* [http://rpm2.8k.com/ RPM's Power Storage/Regeneration]
* [http://www.pels.org/AboutPELS/Applications/flywheel.html Power Electronics in Flywheel Storage Systems]
* [http://www.beaconpower.com/products/EnergyStorageSystems/flywheels.htm Producent af svinghjul med forklaringer]
 
[[Kategori:Inerti]]