Physik - ftb

GIBZ
Gewerblich-industrielles
Bildungszentrum ZUG
1.
Physik
An einem Riementrieb betragen der Durchmesser der getriebenen Scheibe d 2=75mm,
die Drehzahl der getriebenen Scheibe n2= 125 /min, das Übersetzungsverhältnis
i = 1 : 3,5
Berechnen Sie:
a) der Durchmesser d1 der treibenden Scheibe (1 Punkt)
b) die Drehzahl n1 der treibenden Scheibe (1 Punkt)
c) die Riemengeschwindigkeit in m/s (1 Punkt)
a)
b)
c)
2.
KON1/PME1/AU1
i = d2/d1 = 1/3,5
 d1 = d2 * 3,5 = 75mm * 3,5 = 262,5 mm
i = n1/n2 = 1/3,5
 n1 = n2 : 3,5 = 35,7 /min
vu = n2 *  * d2 = 125 /min *  * 75 mm = 29452 mm/min = 0,49 m/s
Ein Motor macht 800 Umdrehungen je Minute. Die auf der Motorwelle
aufgekeilte Scheibe misst im Durchmesser 180 mm. Der Durchmesser der
Transmissionsscheibe (= des Getriebenen) beträgt 320 mm.
a)
Wie gross ist die theoretische Drehzahl der Transmissionswelle?
b)
Welche Drehzahl besitzt sie effektiv, wenn der Schlupf 1,5 % ausmacht?
c)
Berechnen Sie das theoretische Übersetzungsverhältnis
(a, b & c je 1 Punkt)
a)
3.
b)
n1/n2 = d2/d1  n2 = n1 * d1 : d2 800 /min * 180 mm : 320 mm
= 450 /min
n2eff = 450 /min * 0,985 = 443,25 /min
c)
i = d2 : d1 = 320 mm : 180 mm = 1,78
Eine Kreissäge (D = 400 mm) wird von einem Motor (Drehzahl = 150 /min) über
einen Riementrieb angetrieben. Die auf die Motorwelle aufgekeilte
Riemenscheibe hat einen Durchmesser von 320 mm. Wie gross muss der
Durchmesser am Sägeblatt bei 2,5% Schlupf bemessen werden, wenn die
Schnittgeschwindigkeit (Umfangsgeschwindigkeit) maximal 3 m/s betragen
darf?
Maximale Drehzahl des Sägeblatts:
vu = n * p * D  n = = 3000 m/s : (p * 400 mm) = 2,39 /s = 143,2 /min
Weil 2,5% Schlupf, darf der Durchmesser des Getriebenen 2,5% kleiner sein
als theoretisch berechnet
Theoretisch:
n1/n2 = d2/d1  d2 = n1 * d1 : n2 = 150 /min * 320 mm : 143,2 /min
= 335,19 mm
Effektiv:
d2 = 335,19 : 1,025 = 327,0 mm
Klausur 3:
Rotation
GIBZ
Gewerblich-industrielles
Bildungszentrum ZUG
4.
KON1/PME1/AU1
Physik
Die Wasserpumpe und die Lichtmaschine
eines KFZ-Motors werden über einen
Schmalkeilriemen angetrieben.
Berechnen Sie (Korrekturwert nicht
berücksichtigen):
a)
b)
Die Drehzahl der Wasserpumpe
(1 Punkt)
den Durchmesser der Scheibe auf
der Lichtmaschine (1 Punkt)
a)
n1/n2 = d2/d1  n2 = n1 * d1 : d2 = 1800 /min * 42 mm : 63 mm = 1200 /min
b)
n1/n2 = d2/d1  d2 = n1 * d1 : n2 = 1800 /min * 42 mm : 1200 /min = 63 mm
Insgesamt 10 Punkte
i = n1 : n2 = d2 : d1
Klausur 3:
Rotation
vu = n *  * D