Расчет силы удара полученного от вращабщегося диска (маховика)

[Almo 3]

Добрый день.

 

Подскажите пожалуйста как определить тангенциальную силу которая может быть развита путем вращения диска (маховика) !?

Иными словами этот маховик/диск вращается со скоростью 1430об/мин двигателем с моментом М=32Нм. Диаметр диска 1м, вес порядка 170кг и момент инерции вокруг оси вращения I=12.37кг*м2 (диск сбалансирован). На внешнем диаметре диска закреплен инструмент (красный прямоугольник) который вляется молотом и разрушает условный продукт. Мне исвестно что усилие необходимое для разрушения должно быть 2000Н (в статике). Как мне проверить хватит ли скорости/момента инерции и тд что бы сила развиваемая при ударе была 2000Н ?

Скрытый текст

 

Исходя из второго закона Ньютона я нашел ускорение (2.59рад,сек2)но как стало мне очевидно после подставив его в уравнение тангенциальная сила получается 64Н (она связана с моментом инерции) что в принципе тоже самое если бы я просто момент поделил на плечо.

Если же идти от обратного и за входящий параметр поставить Ft=2000Н то получится что момент должен быть 1000нм и ускорение 80.8 рад\сек2 что тоже звучит очень дико... 

 

Что я делаю не так и в каком направлении двигаться ? Ведь не может от диска весом 170кг вращающимся со скоростью 1400оборотов быть сила удара 6кг !?

 

ЗЫ я понимаю что задача по всей видимости почти из школьного учебника но меня это ввело в ступор....

 

Спасибо!!! 

 

[ANT0N1DZE 178]

ну, по второму закону известно кого F=m*(dV/dt). Правда время удара тут нужно

[Almo 3]

Удар будет происходить каждый оборот. Те 0.043сек. Или что вы имеете в виду под "временем удара" ?

3 минуты назад, ANT0N1DZE сказал:

ну, по второму закону известно кого F=m*(dV/dt). Правда время удара тут нужно

 

Изменено 7 декабря 2017 пользователем Almo

[BSV1 1 724]

Цитата

... вращабщегося диска ...

[ANT0N1DZE 178]

В вашем случае время, в течение которого объект будет сопротивляться разрушению(деформированию). Тут еще дело в том, что во время разрушения сила сопротивления может меняться по неизвестному закону

[Almo 3]

1 час назад, ANT0N1DZE сказал:

ну, по второму закону известно кого F=m*(dV/dt). Правда время удара тут нужно

at (тангенциальное ускорение) = dV/dt = E * r - то есть по сути тоже что я и считал ....

 

 

 

[AlexKaz 1 822]

IMHO, решается иначе, через теормех. См. http://www.teoretmeh.ru/dinamika12.htm

или https://studfiles.net/preview/5707929/page:3/

 

w0:1430*2*3.14=8980.4; J:12.37; F:2000; R:1/2; dt:1/1430;

dL=J*dw=M*dt=F*R*dt=>
J*(w0-w1)=F*R*dt;
w1=w0-F*R*dt/J=8980.34 => вывод: т.к. скорости почти не изменились, на динамику вашего диска нагрузка F, действующая в течении времени dt, никак не влияет.