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標(biāo)題: 定量定理公式：Ft=mΔv求助 [打印本頁]
作者: 漫步z云端    時間: 2016-10-15 00:48
標(biāo)題: 定量定理公式：Ft=mΔv求助
根據(jù)定量定理公式：Ft=mΔv，假設(shè)初速度為零，合力不變，隨著時間增加（沖量是力的時間累積效應(yīng)的量度），速度會無限增大。根據(jù)現(xiàn)實生活中的常識：1、當(dāng)電機輸出一個固定的扭矩，它的轉(zhuǎn)速不會一直增加，而是會維持一個相對固定的轉(zhuǎn)速。如一臺三相異步電機，轉(zhuǎn)速1450轉(zhuǎn)/分。假設(shè)不用變頻器改變頻率，它的轉(zhuǎn)速不會隨著時間增加的。2、我們在水平上推一個物體，合力=推力-摩擦阻力，假設(shè)合力固定不變，他的速度也不會隨著時間無限增加。
作者: 漫步z云端    時間: 2016-10-15 01:08
自己先頂下
作者: 孤獨不寂寞    時間: 2016-10-15 08:15
速度大到一定程度就要考慮相對論啦，質(zhì)量不是定值。
作者: hoot6335    時間: 2016-10-15 08:22
電機輸出旋轉(zhuǎn)，是線圈磁場變換的來的吧~~~磁場變換的快，轉(zhuǎn)的就快，磁場不變就停止~~8 [. l( _. t; Z. \3 c
現(xiàn)實生活中，推東西能保證合力不變？( x1 t# {- K" m7 p, U& ]7 [
水泥地上你推個箱子，滑動摩擦，你推個試試，是不是越推阻力越大, j. f2 n- D4 [* j) {3 r
然后，你推個有輪子的車試試，是不是越推越快（相比滑動摩擦）
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9 E$ m5 B! t- U) e7 F! w然后我想到了一滴水從空中落下……
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作者: 漫步z云端    時間: 2016-10-15 09:51
首先，謝謝兩位的解答，但是還是沒有起到醍醐灌頂?shù)男Ч?、假設(shè)一臺電機轉(zhuǎn)速1450轉(zhuǎn)/分、扭矩10N.M。 電機帶動負(fù)載A旋轉(zhuǎn)，也就是說負(fù)載A受到電機的輸出扭矩發(fā)生旋轉(zhuǎn)，這個扭矩應(yīng)該是相對穩(wěn)定的（不用考慮電機，只站在負(fù)載A的角度分析）。根據(jù)Ft=mΔv，其中F=M/r（扭力不變，F(xiàn)也不變），隨著時間T增加，負(fù)載A的轉(zhuǎn)速應(yīng)該會一直增加。可事實是負(fù)載A的轉(zhuǎn)速只能維持在1450轉(zhuǎn)/分左右？
作者: 小人Mτ    時間: 2016-10-15 10:15
電機只決定最大負(fù)載和轉(zhuǎn)速，如果負(fù)載很小的時候電機并不是全功率輸出的。一個極端的例子，電機自身轉(zhuǎn)子是負(fù)載不外接任何負(fù)載，那么電機空轉(zhuǎn)的電流并不是額定電流，電機輸出功率不是額定功率。電機有個扭矩與轉(zhuǎn)速的曲線，可以參考一下。
1 `, F" F1 X2 C) n' B5 x1 F電機的扭矩來自磁場和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度差值給予轉(zhuǎn)子線圈的電磁力，電機的轉(zhuǎn)速由磁場的旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)差率決定，轉(zhuǎn)差率由負(fù)載大小決定，如果負(fù)載很小（比如空轉(zhuǎn)，只克服空氣阻力）那么轉(zhuǎn)差率就很小，電機的轉(zhuǎn)速就非常接近磁場的轉(zhuǎn)速；如果負(fù)載從很小持續(xù)增大，電機轉(zhuǎn)子就有降速的趨勢，電機轉(zhuǎn)子降速會增大轉(zhuǎn)差率使電磁力增大又使轉(zhuǎn)子有增速的趨勢。這就是異步電機自帶的負(fù)反饋，負(fù)載的微小波動會通過電機自身特性平衡，最終負(fù)載和轉(zhuǎn)差率談判完成后使電機轉(zhuǎn)子保持一定的速度。0 G9 }9 e+ e& P% e7 I: r  Q- y
轉(zhuǎn)差率在一定的情況下與電磁力是大概的正比例關(guān)系（沒有仔細(xì)推敲，只是定性分析），但是轉(zhuǎn)差率大到一定數(shù)值后，轉(zhuǎn)子還沒有受到轉(zhuǎn)差率引起的電磁力的足夠影響磁場就轉(zhuǎn)過去了，所以這是轉(zhuǎn)差率和電磁力又成了反比例關(guān)系（還是定性分析），這就是堵轉(zhuǎn)了。
作者: oldpipe    時間: 2016-10-15 10:48
問題的癥結(jié)首先在于那個F。迄今任何人造動力機機械，包括你舉例用的電機，功率即輸出的力與輸出的速度之乘積是有限的，F(xiàn)是v的函數(shù)，是在運動過程中持續(xù)輸出的動力，不是靜力；結(jié)構(gòu)和原理能達到的速度也是有限的，對電機來說，變頻器改變的是什么？是力的輸出頻率。這是工程層面的問題，不是原理問題。用一個有限的事例討論無限的話題，自然費勁。換個例子，F(xiàn)=W=mg，在牛頓力學(xué)范疇內(nèi)，認(rèn)為g恒定，假設(shè)行程無限，忽略空氣阻力，F(xiàn)t=mΔv沒有任何問題，但我們今天知道g不恒定，是m與地球質(zhì)心的距離的函數(shù)，在地球范疇觀察時，行程也不是無限的，尤其是在試圖消除空氣阻力時，任何人造真空環(huán)境的空間更為有限。所以這個實驗沒辦法在無限的空間內(nèi)進行。: z5 q+ l( |- U5 z) r7 c
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再者，沖量定理并不單獨用來解題，一般要與功能定理Fs=1/2mv^2聯(lián)立方程組，參數(shù)S比參數(shù)t更有助于理解現(xiàn)實世界的有限性。
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最后，今天看來，牛頓力學(xué)是建立在對現(xiàn)實世界觀察之上的思想升華，是有局限性的，在更深、更廣、更大、更小的方向發(fā)展都會力不從心，于是才有了后來的相對論等等。同時三百來年的實踐證明，日常生活和一般尺度上的工程應(yīng)用，牛頓力學(xué)解決問題的能力和達到的精度是夠用的。
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所以，1、一般觀察視野下Ft=mΔv有效、正確；2、沒有在無限的尺度上驗證這個公式的現(xiàn)實條件，并且迄今為止似乎也沒有發(fā)現(xiàn)有這個必要性；3、工程問題往往是多重物理問題的集合體，用單一物理公式討論往往無解；4、牛頓力學(xué)有局限性。* j) [$ R5 r1 y& N# D% Y% a3 Y

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作者: 機械路慢    時間: 2016-10-15 11:00
樓主太過于套公式了吧，動量定理，動能定理都是原理性定理，是精煉的，實際情況自然更復(fù)雜，考慮的面更多，又不是做題目
作者: 小人Mτ    時間: 2016-10-15 11:50
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沖量定理是由牛頓3定律加能量守恒定律加數(shù)學(xué)公式得出的，要推斷出沖量定理的錯誤就必須從他的三個基礎(chǔ)上下手把它的基礎(chǔ)干掉
作者: 1179819870    時間: 2016-10-15 12:42
漫步z云端 發(fā)表于 2016-10-15 09:51' I- F- B9 \* p" i- v7 u
首先，謝謝兩位的解答，但是還是沒有起到醍醐灌頂?shù)男Ч?、假設(shè)一臺電機轉(zhuǎn)速1450轉(zhuǎn)/分、扭矩10N.M。 電機 ...
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速度越大，收到的阻力越大，阻力矩與扭矩平衡了
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作者: 我走更遠    時間: 2016-10-15 13:36
漫步z云端 發(fā)表于 2016-10-15 09:51
6 z; `4 \- T' X, |首先，謝謝兩位的解答，但是還是沒有起到醍醐灌頂?shù)男Ч?、假設(shè)一臺電機轉(zhuǎn)速1450轉(zhuǎn)/分、扭矩10N.M。 電機 ...
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看一下電機的工作原理。比如交流電機，轉(zhuǎn)速是受到頻率的控制的，一定的頻率就運行在某個速度，轉(zhuǎn)子跟著定子線圈繞組生成的旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)的；力和力矩是一回事，轉(zhuǎn)速又是一回事。" h, a9 k# U. H4 Q9 @




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