ויכוח מקצועי בנושא מומנטים היוצאים מהדפרנציאל

[barzelay]

שלום חברים,

יש לי ויכוח עם קולגה בנושא של ערך מומנט היוצא מהדפרציאל (אוניברסלי ללא התקן להגבלת החלקה). וזה הויכוח ;

אחת השאלות במבחני מה"ט להנדסאי רכב היא :

רכב עם דפרציאל רגיל , הרימו גלגל מניע אחד באוויר ואילו הגלגל המניע השני שעל אותו הסרן מונח על הקרקע , מנוע הרכב פועל בסל"ד של 2500 , המומנט בסל"ד זה על פי עקומת המומנט של מנוע זה הוא 100 Nm , יחס התמסורת הכללי במערכת העברת הכוח הוא 10: 1, בהנחה שאין הפסדים במערכת , מה גודלו של המומנט בגלגל המורם ?.

 

עלפי חברי : המומנט שווה למומנט המנוע כפול יחס התמסורת , כלומר 1000 Nm .

 

 

אנוכי עניתי כי המומנט שווה ל-0 , כי אין מי שמתנגד לתנועת הגלגל וזאת על פי החוק השלישי של ניוטון.

(נניח שאני מפרק את גל ההינע מהיוק של ההינע הסופי , אני מתחבר לאום של היוק עם בוקסה ומד מומנט רגיש , מרים גלגל אחד של הסרן ואני מתחיל לסובב את ידית המומנט , המומנט שייווצר יהיה קטן ביותר (המומנט הדרוש להתגבר במידה מסויימת על כוח ההתמד שח החלקים הנעים בתחילת התנועה בהנחה שאין חיכוך) , עכשו אני מבקש להתחיל להתנגד ולעצור בהדרגה את הגלגל שבאוויר , עכשו מד המומנט יצביע על הגדלת המומנט בהתאם להתנגדות לסיבובו של הגלגל , מכאן נובע שהמומנט שמייצר המנוע ללא התנגדות בגלגל המורם הוא שולי ושאף ל-0, המומנט בגלגל המורם יגדל בהתאם להתנגדות לסיבוב. פרט חשוב נוסף והוא "תמיד המומנטים שווים בשני הגלגלים של אותו סרן מניע !!!, מכאן ניתן ללמוד כי במנוע : אם אן התנגדות לסיבובו של גל הארכובה הלחץ מעל לבוכנה לא יכול לגדול כי הנפח גדל בהתאם כי הבוכנה נעה בכיוון מטה מאחר שהקרק "נכנע" בקלות למומנט ההקטן שנוצר כי אין מתנגד לסיבובו שלו. חוק השלישי של ניוטון מדבר על כך, כלומר הכוח מעל לבוכנה לא יכול לגדול אם אין כוח המגיב בכיוון הפוך לכוח שהבוכנה מפעילה.

 

 

 

חוק זה, הידוע גם כחוק הפעולה והתגובה, דן בכוחות הפועלים באינטראקציה בין גופים.

 

 

חוק זה קובע כי גוף המפעיל כוח כלשהו על גוף אחד, הגוף השני מפעיל על הגוף הראשון כוח השווה בעוצמתו אך מנוגד בכיוונו.

הפעולה והתגובה הם שני כוחות שווים ומנוגדים הפועלים על שני גופים שונים, לכן אין הם יכולים לבטל זה את זה למרות שסכומם הווקטורי הוא אפס. יש לשים לב כי שני כוחות שווים ומנוגדים הפועלים על אותו הגוף לעולם אינם זוג פעולה ותגובה.

בניסוח מתמטי:

עריכה אחרונה ב-25 לדצמבר, 2014 על ידי barzelay

[yehudabitton]

מבלי להיכנס יותר מידי לפרטים טכניים, הרי שהגלגל שנמצא באוויר מסתובב, מכאן בהכרח שיש לו מומנט פוטנציאלי, אתה צודק בזה שהוא לא מפעיל שום מומנט כי אין לו כנגד מי להפעיל אותו אבל אין זה אומר שהמומנט לא קיים

[yehudabitton]

זו דעתי בעניין אבל אולי חכמים ממני ידעו לתת לך תשובה מפורטת יותר או נכונה יותר

[Igalz]

יהודה אתה מדבר על מומנט התמד, זה קצת שונה.

 

יש פה קצת הטעייה בשאלה. זה שהמנוע יכול לייצר 100nm בסל"ד 2500 לא אומר שכרגע הוא מייצר את המומנט הזה, אחרת הסל"ד היה עולה ולא נשאר קבוע.

לכן חברך בודאות טועה.

אני מסכים שהמומנט המופעל נמוך מאוד, אם אין איבודים במערכת אז הוא 0.

עריכה אחרונה ב-25 לדצמבר, 2014 על ידי igal_zeltser

[barzelay]

אתה בדעה שלי. ההמחשה שלי עם מד המומנט המחובר לאום של היוק מבהיר היטב את התזה שלי .

כמו כן אם המומנט היה מספיק גדול בגלגל המורם אז היה גם הגלגל הנייח מומנט זהה והיה מסיע את הרכב כי קיים כלל מתמטי האומר שהמומנטים בשני הגלגלים המניעים (בדפרנציאל אוניברסלי) תמיד שווים , עצם העובדה שהגלגל הנייח לא הסיע את הרכב זה אומר שהמומנט שלו שווה ל-0. ומכאן גם הגלגל שבאוויר הוא עם מומנט שווה ל-0

עריכה אחרונה ב-25 לדצמבר, 2014 על ידי barzelay

[barzelay]

די לדעת איך מערכת ASR פועלת כדי לקבל תשובה נכונה לשאלה של מה"ט

[adddiaz]

המומנט הו אפס.

יש קצת בעיה בניסוח השאלה.

 

 

מנוע הרכב פועל בסל"ד של 2500 , המומנט בסל"ד זה על פי עקומת המומנט של מנוע זה הוא 100 Nm , יחס התמסורת הכללי במערכת העברת הכוח הוא 10: 1, בהנחה שאין הפסדים במערכת , מה גודלו של המומנט בגלגל המורם ?.

 

 

בשאלה מתייחסים על עקומה אחת (מה שבדרך כלל רואים זו עקומה שמיתייחסת לפתיחת 100% של הפרפר = FULL GAS)

אם גלגל אחד מורם והמנוע מסתובב ב-2500 סל"ד הוא לא מופעל ב-100% פתיחת פרפר אלה בהרבה פחות: הנידרש כדי להתגבר על חיכוכים של

מנוע-ממסרת-דיפרנציאל-ציר-גלגל

זאת אומרת שבתנאי הפעלה מתוארים בשאילה המנוע נותן את המומנט הדרוש להתגבר לחיכוכים.

[barzelay]

תודה שהגבת. גם כאשר המצערת פתוחה ב-100% גם אז המומנט הנוצר במנוע הוא רק כדי להתגבר על החיכוך.