Ideal stiv-kropp mekanikk — aritmetisk sjekk
Svinghjul rotasjonsenergi aritmetikk
Beregn lagret rotasjons kinetisk energi fra et dokumentert treghetsmoment eller en av to eksplisitt idealiserte geometrier. Dette er ikke en beregning for sikker hastighet, spenning eller inneslutning.
Aritmetisk resultat
Implementert aritmetikk
E=½Jω²
jevn massiv skive:J=½mR²
ideal tynn ring:J=mR²
Her er n i omdreininger per minutt, ω i radianer per sekund, J i kg·m², m i kg, R i meter og E i joule. Skive- og ringligningene gjelder kun for de oppgitte jevne idealiseringene som roterer rundt den sentrale symmetriaksen. Bruk direkte J for enhver annen geometri, med kilden dokumentert.
Mekanikk og enhetskilder
MIT OpenCourseWare, Klassisk Mekanikk §16.3 gir rotasjons kinetisk energi og jevn-skive sentral-akse treghet. OpenStax University Physics §11.2 utleder J=mR² for en tynn ring. NIST SP811 AppendixB.8 gir lb·ft²→kg·m², kWh→J og mekanisk hestekrefter relasjoner. Implementeringen bruker eksakte definisjoner: 1lb=0.45359237kg, 1ft=0.3048m, 1in=0.0254m, 1kWh=3,600,000J og 1 mekanisk hp=745.69987158227022W.
Hva resultatet ikke betyr
Lagret energi er ikke automatisk leverbar energi. Tap, maks/min driftshastigheter og konverteringseffektivitet er eksterne. En sikker svinghjulshastighet kan ikke utledes fra én generell ring-spenning ligning: reell spenning avhenger av geometri, materialmodell, temperatur, produksjonsdefekter, spenningskonsentrasjoner, utmatting, bruddatferd, festemidler og inneslutningskrav.