Zwei Schwungräder
Zwei Schwungräder sind auf einer gemeinsamen Achse reibungsfrei gelagert. Von links her wirkt auf das erste Rad während fünf Sekunden ein konstantes Drehmoment von 120 Nm ein. Der erste Rotor hat ein Massenträgheitsmoment von 60 kgm2 und der zweite 90 kgm2. Zwischen den beiden Schwungrädern ist eine Rutschkupplung eingefügt, welche maximal 50 Nm zu “übertragen” vermag.
- Wie gross sind die Winkelgeschwindigkeiten der beide Rotoren nach fünf Sekunden?
- Nach fünf Sekunden wirkt kein Drehmoment mehr ein. Wie lange dauert es dann noch, bis sie mit gleicher Drehzahl rotieren? Wie schnellbdrehen sie sich schlussendlich?
Hinweis: Drehimpulsbilanz, Flüssigkeitsbild
Quelle: TWI, Maschinenbau 1990