Rotationsenergie eines Schwungrads
Berechnen Sie Trägheitsmoment, Winkelimpuls und gespeicherte oder freigesetzte Rotationsenergie für eine Kreisscheibe oder einen dünnen Reifen.
IHRE BERECHNUNG
Ergebnis
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Rechenschritte
Gehen Sie die Schritte einzeln durch oder zeigen Sie die gesamte Berechnung an. Die Schritte verwenden Ihre aktuellen Eingaben.
Berechnungsmethode
Berechnen Sie Trägheitsmoment für die ausgewählte Massenverteilung, wandeln Sie jede Geschwindigkeit von RPM in Radiante pro Sekunde um und wenden Sie Rotationsenergie an.
Annulus I=m(R²+r²)/2; hoop I=mR²; E=Iω²/2; angular momentum=Iω
Rechenbeispiel
Eine 10 kg schwere Scheibe mit einem Radius von 0,5 m hat I=1,25 kg m². Bei 120 U/min speichert sie 10π2 mußten 98,696 J; während sie auf 60 U/min verlangsamen, gibt sie 7,5π274,022 J idealerweise frei.
Annahmen und Hinweise zu den Eingaben
Gleichförmige Kreisscheibe oder idealer dünner Reifen, der um seine senkrechte Mittelachse rotiert. Innenradius darf den äußeren Radius nicht überschreiten; Dünnradius-Modus ignoriert den inneren Radius-Wert. Keine Speichen, Nabe, nicht einheitliche Dichte, Lager, Verluste oder Drehmoment-Geschichte. Signierte freigesetzte Energie ist negativ, wenn die Endgeschwindigkeit höher ist. Diese Zahlen stellen keine Materialspannung, Eindämmung oder eine sichere Rotationsgeschwindigkeit her.
Definitionen der Einheiten
Die Einheitenauswahl ist unabhängig von der Sprache. Jeder Selektor enthält nur Einheiten für seine physikalische Größe. Berechnungen verwenden definierte Basiseinheiten intern.
Wählen Sie aus 23 Längendefinitionen, einschließlich explizit markierter regionaler Maßnahmen. Flächenkonversionen quadrieren den Längenfaktor; geometrische Volumen würfeln ihn.
Die 19 Massendefinitionen unterscheiden avoirdupois und troy Maßen, metrische und regionale Maßen. Japanische Verwandten sind 600 g; Festland chinesische Shijin ist 500 g.
Regionale Maßnahmen sind nicht austauschbar, nur weil ihre Namen ähnlich aussehen. Dies ist eine dokumentierte Auswahl, nicht ein Anspruch auf jede historische Einheit.
NIST-Messtabellen · Japanische traditionelle Einheiten · Unterscheidungen zwischen Festland China und Hongkong
Hinweise zum Rechner
Kann ich eigene Werte eingeben?
Ja. Ersetzen Sie die Beispielwerte durch Ihre eigenen Eingaben. Ergebnis, Rechenschritte, Tabellen und gegebenenfalls Diagramme werden entsprechend aktualisiert. Bei leeren oder ungültigen Eingaben wird das Ergebnis gelöscht. Fehlende Angaben werden niemals unbemerkt durch Beispielwerte ersetzt.
Sind die Ergebnisse exakt?
Die Ergebnisse beruhen auf Gleitkommaarithmetik und werden für die Anzeige gerundet. Beachten Sie die Formel, die Annahmen und die gegebenenfalls angegebene Datengenauigkeit.
Werden meine Eingaben hochgeladen?
Die Berechnung erfolgt in Ihrem Browser. Ein Benutzerkonto, Datei-Uploads oder ein externer KI-Dienst sind nicht erforderlich. Beim Neuladen der Seite werden die Eingaben zurückgesetzt.
Finden Sie translationale kinetische Energie, Masse oder Geschwindigkeit aus den beiden anderen Werten. Wählen Sie explizite Einheiten, vergleichen Sie Energieäquivalente und sehen, wie Energie mit Geschwindigkeit verändert.
Konvertieren Sie Drehzahl, Winkelgeschwindigkeit und tangentiale Felgengeschwindigkeit mit einem Radius oder Durchmesser. Suchen Sie Frequenz, Periode und Zentripetalbeschleunigung mit expliziten Einheiten.
Berechnen Sie Open-Circuit-Spannung und maximale Leistung für ein eingegebenes verlustfreies Single-Diode-Photovoltaikmodell.
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