Lösung für Aufgabe 16.3.10 aus der Sammlung von Kepe O.E.

16.3.10. Das Fahrrad bewegt sich vorwärts und das Vorderrad dreht sich mit einer Winkelgeschwindigkeit von ω1 = 20 rad/s. Irgendwann weicht die Vordergabel mit einer Rotationsgeschwindigkeit von ω2 = 2 rad/s nach links aus. Die Berechnung des gyrostatischen Moments ist erforderlich, wenn das Trägheitsmoment des Vorderrads I1 = 0,16 kg • m2 beträgt. Die Antwort ist 6,4.

Das gyrostatische Moment lässt sich nach folgender Formel berechnen:

L = I1 * ω2

Dabei ist I1 das Trägheitsmoment des Vorderrads und ω2 die Drehwinkelgeschwindigkeit der Gabel.

Wenn wir die Werte ersetzen, erhalten wir:

L = 0,16 * 2 = 0,32 kg • m2/s

Antwort: L = 6,4.

Lösung zu Aufgabe 16.3.10 aus der Sammlung von Kepe O.?.

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Lösung zu Aufgabe 16.3.10 aus der Sammlung von Kepe O.?. besteht darin, das gyrostatische Moment (Kreiseleffekt) des Fahrrads im Moment der Auslenkung der Vordergabel zu bestimmen.

Dazu müssen Sie die Winkelgeschwindigkeit des Vorderrads des Fahrrads ω1 = 20 rad/s, die Auslenkungswinkelgeschwindigkeit der Vordergabel ω2 = 2 rad/s und das Trägheitsmoment des Vorderrads kennen I1 = 0,16 kg • m2.

Das gyrostatische Moment kann mit der Formel ermittelt werden:

M = I1 * ω1 * ω2

Wenn wir die bekannten Werte einsetzen, erhalten wir:

M = 0,16 kg • m2 * 20 rad/s * 2 rad/s = 6,4 N • m

Somit beträgt das gyrostatische Moment des Fahrrads im Moment der Auslenkung der Vordergabel 6,4 N·m.

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