機械社區(qū)

 找回密碼
 注冊會員

QQ登錄

只需一步,快速開始

搜索
查看: 6733|回復: 10
打印 上一主題 下一主題

定量定理公式:Ft=mΔv求助

[復制鏈接]
跳轉(zhuǎn)到指定樓層
1#
發(fā)表于 2016-10-15 00:48:51 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
根據(jù)定量定理公式:Ft=mΔv,假設初速度為零,合力不變,隨著時間增加(沖量是力的時間累積效應的量度),速度會無限增大。根據(jù)現(xiàn)實生活中的常識:1、當電機輸出一個固定的扭矩,它的轉(zhuǎn)速不會一直增加,而是會維持一個相對固定的轉(zhuǎn)速。如一臺三相異步電機,轉(zhuǎn)速1450轉(zhuǎn)/分。假設不用變頻器改變頻率,它的轉(zhuǎn)速不會隨著時間增加的。2、我們在水平上推一個物體,合力=推力-摩擦阻力,假設合力固定不變,他的速度也不會隨著時間無限增加。
回復

使用道具 舉報

2#
 樓主| 發(fā)表于 2016-10-15 01:08:17 | 只看該作者
自己先頂下
回復 支持 反對

使用道具 舉報

3#
發(fā)表于 2016-10-15 08:15:17 | 只看該作者
速度大到一定程度就要考慮相對論啦,質(zhì)量不是定值。
回復 支持 反對

使用道具 舉報

4#
發(fā)表于 2016-10-15 08:22:03 | 只看該作者
電機輸出旋轉(zhuǎn),是線圈磁場變換的來的吧~~~磁場變換的快,轉(zhuǎn)的就快,磁場不變就停止~~
2 m% @  m+ J& w, e現(xiàn)實生活中,推東西能保證合力不變?/ Q6 b/ a1 [4 x  r
水泥地上你推個箱子,滑動摩擦,你推個試試,是不是越推阻力越大9 Y: _! d2 a7 D$ k
然后,你推個有輪子的車試試,是不是越推越快(相比滑動摩擦)$ Y+ j2 W" t) `8 O8 H8 P
4 C2 j/ d* g3 t* ~
然后我想到了一滴水從空中落下……- X4 n) ?) q/ m# w2 s' U/ J, `
) G, v$ Y, w$ M: u  W( l5 p5 D
回復 支持 反對

使用道具 舉報

5#
 樓主| 發(fā)表于 2016-10-15 09:51:13 | 只看該作者
首先,謝謝兩位的解答,但是還是沒有起到醍醐灌頂?shù)男Ч?、假設一臺電機轉(zhuǎn)速1450轉(zhuǎn)/分、扭矩10N.M。 電機帶動負載A旋轉(zhuǎn),也就是說負載A受到電機的輸出扭矩發(fā)生旋轉(zhuǎn),這個扭矩應該是相對穩(wěn)定的(不用考慮電機,只站在負載A的角度分析)。根據(jù)Ft=mΔv,其中F=M/r(扭力不變,F(xiàn)也不變),隨著時間T增加,負載A的轉(zhuǎn)速應該會一直增加?墒聦嵤秦撦dA的轉(zhuǎn)速只能維持在1450轉(zhuǎn)/分左右?

點評

看一下電機的工作原理。比如交流電機,轉(zhuǎn)速是受到頻率的控制的,一定的頻率就運行在某個速度,轉(zhuǎn)子跟著定子線圈繞組生成的旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)的;力和力矩是一回事,轉(zhuǎn)速又是一回事。  詳情 回復 發(fā)表于 2016-10-15 13:36
回復 支持 反對

使用道具 舉報

6#
發(fā)表于 2016-10-15 10:15:16 | 只看該作者
電機只決定最大負載和轉(zhuǎn)速,如果負載很小的時候電機并不是全功率輸出的。一個極端的例子,電機自身轉(zhuǎn)子是負載不外接任何負載,那么電機空轉(zhuǎn)的電流并不是額定電流,電機輸出功率不是額定功率。電機有個扭矩與轉(zhuǎn)速的曲線,可以參考一下。; U% D& A$ f* ]7 L3 m6 o
電機的扭矩來自磁場和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度差值給予轉(zhuǎn)子線圈的電磁力,電機的轉(zhuǎn)速由磁場的旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)差率決定,轉(zhuǎn)差率由負載大小決定,如果負載很。ū热缈辙D(zhuǎn),只克服空氣阻力)那么轉(zhuǎn)差率就很小,電機的轉(zhuǎn)速就非常接近磁場的轉(zhuǎn)速;如果負載從很小持續(xù)增大,電機轉(zhuǎn)子就有降速的趨勢,電機轉(zhuǎn)子降速會增大轉(zhuǎn)差率使電磁力增大又使轉(zhuǎn)子有增速的趨勢。這就是異步電機自帶的負反饋,負載的微小波動會通過電機自身特性平衡,最終負載和轉(zhuǎn)差率談判完成后使電機轉(zhuǎn)子保持一定的速度。! d" @8 B% G4 s
轉(zhuǎn)差率在一定的情況下與電磁力是大概的正比例關(guān)系(沒有仔細推敲,只是定性分析),但是轉(zhuǎn)差率大到一定數(shù)值后,轉(zhuǎn)子還沒有受到轉(zhuǎn)差率引起的電磁力的足夠影響磁場就轉(zhuǎn)過去了,所以這是轉(zhuǎn)差率和電磁力又成了反比例關(guān)系(還是定性分析),這就是堵轉(zhuǎn)了。
回復 支持 反對

使用道具 舉報

7#
發(fā)表于 2016-10-15 10:48:45 | 只看該作者
問題的癥結(jié)首先在于那個F。迄今任何人造動力機機械,包括你舉例用的電機,功率即輸出的力與輸出的速度之乘積是有限的,F(xiàn)是v的函數(shù),是在運動過程中持續(xù)輸出的動力,不是靜力;結(jié)構(gòu)和原理能達到的速度也是有限的,對電機來說,變頻器改變的是什么?是力的輸出頻率。這是工程層面的問題,不是原理問題。用一個有限的事例討論無限的話題,自然費勁。換個例子,F(xiàn)=W=mg,在牛頓力學范疇內(nèi),認為g恒定,假設行程無限,忽略空氣阻力,F(xiàn)t=mΔv沒有任何問題,但我們今天知道g不恒定,是m與地球質(zhì)心的距離的函數(shù),在地球范疇觀察時,行程也不是無限的,尤其是在試圖消除空氣阻力時,任何人造真空環(huán)境的空間更為有限。所以這個實驗沒辦法在無限的空間內(nèi)進行。
$ m8 Y/ {4 A' x, F$ G! R

1 q  x7 j& {0 d( b5 N再者,沖量定理并不單獨用來解題,一般要與功能定理Fs=1/2mv^2聯(lián)立方程組,參數(shù)S比參數(shù)t更有助于理解現(xiàn)實世界的有限性。
3 \$ Q- Z& d2 K! m' H6 P4 [1 p  E1 U  [8 L0 e- K9 c" r6 {! w
2 d3 J( m* t" v( D0 _
最后,今天看來,牛頓力學是建立在對現(xiàn)實世界觀察之上的思想升華,是有局限性的,在更深、更廣、更大、更小的方向發(fā)展都會力不從心,于是才有了后來的相對論等等。同時三百來年的實踐證明,日常生活和一般尺度上的工程應用,牛頓力學解決問題的能力和達到的精度是夠用的。& }# x; j1 t' ^! a5 n* q

# v4 `; R/ c1 j( l; s: r8 w* v
2 ]( h: h4 p: j* g
所以,1、一般觀察視野下Ft=mΔv有效、正確;2、沒有在無限的尺度上驗證這個公式的現(xiàn)實條件,并且迄今為止似乎也沒有發(fā)現(xiàn)有這個必要性;3、工程問題往往是多重物理問題的集合體,用單一物理公式討論往往無解;4、牛頓力學有局限性。
# }6 u- x, ?7 B: ?- J& h
; ^. y* i" H/ b/ m
: b/ L' {+ ?, r1 L; D2 z
, z$ U/ H6 [9 \8 y% @, \
回復 支持 反對

使用道具 舉報

8#
發(fā)表于 2016-10-15 11:00:16 | 只看該作者
樓主太過于套公式了吧,動量定理,動能定理都是原理性定理,是精煉的,實際情況自然更復雜,考慮的面更多,又不是做題目
回復 支持 反對

使用道具 舉報

9#
發(fā)表于 2016-10-15 11:50:28 | 只看該作者

% ]8 M6 w+ o: P: I9 F5 Q8 }9 E- r沖量定理是由牛頓3定律加能量守恒定律加數(shù)學公式得出的,要推斷出沖量定理的錯誤就必須從他的三個基礎上下手把它的基礎干掉

本帖子中包含更多資源

您需要 登錄 才可以下載或查看,沒有帳號?注冊會員

x
回復 支持 反對

使用道具 舉報

10#
發(fā)表于 2016-10-15 12:42:34 | 只看該作者
漫步z云端 發(fā)表于 2016-10-15 09:51$ o  q) C- ^! V+ \  \3 t* q2 ?1 W
首先,謝謝兩位的解答,但是還是沒有起到醍醐灌頂?shù)男Ч?、假設一臺電機轉(zhuǎn)速1450轉(zhuǎn)/分、扭矩10N.M。 電機 ...

- a' o# A- m0 n$ C. V7 T1 ^速度越大,收到的阻力越大,阻力矩與扭矩平衡了9 [0 W2 n8 f7 C' c6 o
回復 支持 反對

使用道具 舉報

您需要登錄后才可以回帖 登錄 | 注冊會員

本版積分規(guī)則

小黑屋|手機版|Archiver|機械社區(qū) ( 京ICP備10217105號-1,京ICP證050210號,浙公網(wǎng)安備33038202004372號 )

GMT+8, 2024-9-20 17:25 , Processed in 0.061230 second(s), 24 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回復 返回頂部 返回列表