Warum verlangsamt sich die Periode/Frequenz eines Lüfters erheblich, wenn ich ein Stück Gummiband daran klebe?

All dies wurde mit einem stehenden Ventilator durchgeführt, der horizontal auf einem Tisch aufgestellt war.

Während eines Experiments musste ich ein Stück Gummiband an einen der Flügel des stehenden Ventilators kleben und die Periode des Ventilators messen. An das freie Ende des Gummibandes ist eine kleine Metallmasse in Form eines Doughnuts geklebt. Die kombinierte Masse des Gummibandes und der Masse beträgt 1,95 g. An diesem Punkt drehte sich der Lüfter langsam genug, dass ich seine Drehung ungefähr zählen konnte, genau wie wenn ich Musik zählen würde. Ich habe 31 Umdrehungen über 5 Sekunden angenähert, was ungefähr 6,2 Hz entspricht. Eine andere periodische Messung mit der Kamera beträgt ungefähr 187 fps über 3,29 Sekunden, obwohl ich mir nicht sicher bin, wie ich daraus Frequenz / Periode erhalte.

Aber als ich das Gummiband abnahm, stieg die Periode/Frequenz des Lüfters so drastisch an (dh zurück auf seine normale Periode), dass ich seine deutliche Rotation nicht mehr hören und nichts zählen konnte. Meine Frage ist: Wie hat das Aufkleben eines kleinen Gummibandes mit einer Masse von 2 g die Periode so drastisch beeinflusst?

Ich habe einige weitere Daten (aber nicht sicher, welche nützlich / Junk sind), wenn weitere Daten benötigt werden, um etwas zu berechnen.

Jeder hat ein Ausgleichsgewicht vom Rad Ihres Autos geworfen? Oder selbst wenn Sie es nicht getan haben, verstehen Sie die Folgen eines solchen Ereignisses? Wie könnte das mit dem Problem vor Ihnen zusammenhängen?
Vielleicht habe ich es nicht getan, aber ich verstehe die Frage nicht. Ich bin auch noch nie gefahren.
Sie sagten: "Als ich das Gummiband abnahm, stieg die Periode / Frequenz des Gummibandes so drastisch an". Wollten Sie sagen, "die Frequenz des Lüfters hat sich so drastisch erhöht"?
Ja, ja, das habe ich. Das war ein Fehler. Verdammt.

Antworten (2)

Durch das Hinzufügen des Gummibands haben Sie zwei Dinge getan:

  • den Luftwiderstand erhöht
  • den Lüfter aus dem Gleichgewicht gebracht

Die Lager eines Lüfters mögen es nicht, unausgeglichen zu sein - die Reibung steigt erheblich an, da bei zunehmender Geschwindigkeit des Lüfters eine große Seitenkraft entsteht (Zentripetalkraft, die das Gummiband und das Objekt in ihrer kreisförmigen Umlaufbahn hält). Wenn Sie den Lüfter ausbalancieren, kann er mit seiner normalen Geschwindigkeit laufen.

Beim Schleudern einer Waschmaschine werden Sie das manchmal feststellen: Wenn die Wäsche nicht gleichmäßig verteilt ist, kann der Motor die Wäsche nicht auf Touren bringen.

Wenn Sie den Lüfter mit der Kamera Ihres Telefons filmen, stellen Sie möglicherweise fest, dass die Bewegung aufgrund der Art und Weise, wie der Bildsensor „scannt“, tatsächlich verlangsamt wird. Sie erhalten einige verrückte Effekte (Einstreublätter, Blätter, die zu "brechen" scheinen, ...), aber wenn Sie die Bildrate Ihrer Kamera kennen, können Sie die Lüftergeschwindigkeit oft ziemlich genau abschätzen.

Die Last stieg, aber die Eingangsleistung, die den Lüfter antreibt, blieb gleich. Darüber hinaus kann bei sehr genauen Messungen auch der Luftwiderstand nicht vernachlässigt werden, all dies gilt aus einem ganz anderen Grund, dass die vom Motor gedrehten Blätter eine sehr vergleichbare Masse wie der mit Klebeband versehene Gummi und das Zeug haben.

Warum verlangsamt sich die Periode/Frequenz eines Lüfters erheblich, wenn ich ein Stück Gummiband daran klebe?
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