שאלה בפיזיקה

[R o n a l d i n h o]

שאלה בפיזיקה

מישו יכול לפתור? (ולהסביר?)

 

[avinamal]

אני יכול להסביר בלי לפתור

(ובקיצור - עצלות של סוף השבוע) המהירות של הנקודות בקצה המדחף ביחס למטוס היא המהירות הזוויתית כפול הרדיוס, כרגיל. זהו וקטור שגודלו קבוע וכוונו מישתנה. צופה חיצוני צריך להוסיף (וקטורית) גם את מהירות המטוס לחבילה.

 

[R o n a l d i n h o]

אוקיי

הגיונית, תסביר לי את הסעיף הראשון. למה צריך לעשות רדיוס כפול מהירות זוויתית? אני מכיר את הנוסחא, אבל למה לא להשתמש במהירות השניה (480 ק"מ לשעה.. אחרי המרות 133.33 מטר לשניה), להציב בנוסחה כמהירות משיקית, להציב את R, ולקבל מהירות זוויתית חדשה? המהירות של הנקודות בקצה המדחף היא לא מהירות זוויתית? כי הנקודות במדחף נעות בצורה מעגלית... לא? ודבר נוסף, לגבי סעיף ב', מחפשים את גודל הווקטור של איחוד המהירויות שמצאנו בגלל שהצופה עומד ומסתכל ללא תנועה?

 

[R o n a l d i n h o]

???

 

[pelegs]

...

באופן כללי, מהירותה של כל נקודה במערכת הנעה (המסוק, במקרה זה), ביחס לקרקע (כלומר, המהירות שיראה צופה על הקרקע), היא סכום וקטורי של מהירותה ביחס למסוק ומהירותה ביחס לקרקע. במקרה זה מהירותה ביחס למסוק היא המהירות המשיקית של הנקודה סביב ציר הרוטור - ממהירותה הזוויתית נתון לך הסל"ד - חלוקה ב-60 תעניק את כמות הסיבובים בשניה - זוהי תדירות. מצא את האורך של סיבוב אחד (נתון לך רדיוס הרוטור), ומכאן תדע כמה מטרים בשניה עושה נקודה על קצה הרוטור בסביבוב סביב צירו המרכזי.

 

[R o n a l d i n h o]

ומה עם הסעיף הראשון?

אפשר הסבר ברור לפי מה שכתבתי בהודעה הקודמת?

 

[pelegs]

"במקרה זה מהירותה ביחס למסוק היא

המהירות המשיקית של הנקודה סביב ציר הרוטור" (זה לא ברור מספיק?

)

 

[R o n a l d i n h o]

לצערי לא.. אני רוצה להבין את ההגיון

מאחורי זה. מדחף פועל בצורה סיבובית. אם רוצים את מהירות הנקודות בקצה המדחף ביחס לטייס, אז הטייס טס במהירות 480 ק"מ לשעה, והנקודות עושות לעומתו תנועה מעגלית.

 

[pelegs]

כן, אבל הנקודות גם טסות עם הטייס

תחשוב על זה ככה - כשאתה טס במטוס - באיזו מהירות הכנפיים נעות ביחס אליך? 0 (בהנחה והמטוס פועל כמו שצריך

) . מנקודת מבטו של המסוק, הוא נמצא במערכת סטטית, והנקודות שבקצה הרוטור רק עושות סיבובים מעליו. היחס בין מהירות משיקית למהירות זוויתי הוא מאד פשוט: v = wR כאשר v היא המהירות המשיקית, w היא המהירות הזוויתית (ברדיאנים/שניה) וR הוא רדיוס המעגל, כמובן.

 

[R o n a l d i n h o]

אז אם הנקודות עושות סיבובים מעליו

למה מוצאים מהירות משיקית ולא זוויתית?

 

[R o n a l d i n h o]

???

 

[pelegs]

קודם כל, תרגע

לא כולם בפורום פנויים רוב היום, אני אישית לומד בטכניון משעה 8:30 עד 15:30 או לפעמים גם 17:30 ברוב ימי השבוע - ותאמין לי, חלונות שיש לי אני לא כותב בפורומים, אז בבקשה ממך חכה יום-יומיים לפני שאתה מתחיל למלא את השרשור בסימני שאלה. לגבי שאלתך - מהירות משיקית היא מהירות קווית. אתה רוצה לחבר שתי מהירויות קוויות, ולא מהירות זוויתית ומהירות קווית, אשר לשתיהן יחידות שונות (רדיאנים/שניה ומטרים/שניה, בהתאמה). או, אם תרצה להסתכל על זה קצת אחרת - המהירות הזוויתית של נקודות על קצה הרוטור לא תלויות במרחק שלהן ממרכז הסביוב - כל נקודה על-פני הרוטור עושה את אותו מספר הסיבובים בשניה. עם זאת, נקודות מרוחקות יותר ממרכז הסיבוב עושות יותר מרחק בסיבובן, שכן היקף המעגל במרחק זה גדול יותר. מכאן שהמהירות המשיקית (הקווית) של נקודות מרוחקות יותר ממרכז הסיבוב, היא בהכרח גדולה יותר.