กลศาสตร์วัตถุแข็งเกร็งในอุดมคติ — การตรวจสอบการคำนวณ
การคำนวณพลังงานจลน์หมุนของล้อแม็ก
คำนวณพลังงานจลน์หมุนที่เก็บไว้จากโมเมนต์ความเฉื่อยที่บันทึกไว้หรือรูปทรงเรขาคณิตในอุดมคติอย่างชัดเจนสองแบบ การคำนวณนี้ไม่ใช่การคำนวณความเร็วที่ปลอดภัย ความเค้น หรือการกักเก็บ
ผลลัพธ์ทางคณิตศาสตร์
การคำนวณเชิงเลขที่นำไปใช้
E=½Jω²
จานแข็งสม่ำเสมอ:J=½mR²
วงแหวนบางในอุดมคติ:J=mR²
ที่นี่ n มีหน่วยเป็นรอบต่อนาที ω มีหน่วยเป็นเรเดียนต่อวินาที J มีหน่วยเป็น kg·m² m มีหน่วยเป็น kg R มีหน่วยเป็นเมตร และ E มีหน่วยเป็นจูล สมการจานและวงแหวนใช้ได้เฉพาะกับอุดมคติแบบสม่ำเสมอที่ระบุซึ่งหมุนรอบแกนสมมาตรกลาง ใช้ J โดยตรงสำหรับรูปทรงเรขาคณิตอื่นๆ โดยบันทึกแหล่งที่มา
แหล่งที่มาของกลศาสตร์และหน่วย
MIT OpenCourseWare, Classical Mechanics §16.3 ให้พลังงานจลน์หมุนและความเฉื่อยของแกนกลางจานสม่ำเสมอ OpenStax University Physics §11.2 ได้มาซึ่ง J=mR² สำหรับห่วงบาง NIST SP811 AppendixB.8 ให้ความสัมพันธ์ lb·ft²→kg·m², kWh→J และแรงม้ากล การนำไปใช้ใช้นิยามที่แน่นอน: 1lb=0.45359237kg, 1ft=0.3048m, 1in=0.0254m, 1kWh=3,600,000J และ 1mechanical hp=745.69987158227022W
สิ่งที่ผลลัพธ์ไม่ได้หมายถึง
พลังงานที่เก็บไว้ไม่ใช่พลังงานที่ส่งมอบได้โดยอัตโนมัติ การสูญเสีย ความเร็วการทำงานสูงสุด/ต่ำสุด และประสิทธิภาพการแปลงเป็นปัจจัยภายนอก ความเร็วล้อแม็กที่ปลอดภัยไม่สามารถอนุมานได้จากสมการความเค้นห่วงทั่วไปเพียงสมการเดียว: ความเค้นจริงขึ้นอยู่กับรูปทรงเรขาคณิต แบบจำลองวัสดุ อุณหภูมิ ข้อบกพร่องในการผลิต ความเข้มข้นของความเค้น ความล้า พฤติกรรมการแตกหัก การติดตั้ง และข้อกำหนดการกักเก็บ