bij welke frequenties van de stroboscoop kun e de drie wieken van de ventilatorstil zien staan?

Question

Een ventilator in een verduisterde kamer heeft drie wieken met telkens een hoek van 120 graden tussen twee opeenvolgende wieken. De wieken draaien rond met een toerental van 2100 per minuut. De ventilator wordt beschenen met eenstroboscoop. Leg uit we;le frequentieS van de van de stroboscoop je de drie wieken van de ventilator stil ziet staan

 · Accepted Answer

je ziet ze stilstaan op 1/3 van het aantal omwentelingen per seconde, 2/3 van het aantal en gelijk aan het aantal omwentelingen PER SECONDE.
Daarboven ga je lopende of veelvouden van het aantal ventilatorbladen zien. de factor is dus 1/3,2/3/of1X (2100rpm/60sec per min.)
Bij 1/3 en 2/3 zie je echter steeds een ander blad op de plaats van de vorige tijdens de flits.
Bij 3/3 (of 1X) zie je de rotor echt stilstaan.

Dit is echter bedrieglijk, steek je vingers niet in de 
"stilstaande " rotor.dat klinkt belachelijk maar vroeger toen men begon met TL buizen in werkplaatsen leken draaibanken soms stil te staan terwijl ze 50 toeren per seconde draaiden. De TL buizen gaven een stoboscoopeffect!!
Dit heeft menigmaal tot zware ongelukken geleidt.
Om die reden moeten de TL buizen op drie fasen of HF werken in werkplaatsen waar draaibanken en ander materiaal met synchroon/kortsluitmotoren draaien.

Toegevoegd na 18 minuten:
De flits van de stroboscoop moet natuurlijk heel kort zijn, deze zijn vaak enige microseconden terwijl de herhaalfrequentie stabiel moet zijn.
ook met (witte )leds zijn zeer kortdurende flitsen te halen. deze gaan ook langer mee dan de xenonflitsbuis van een stroboscoop.
met een geijkte stroboscoop van professionele kwaliteit kun je de bladen volmaakt stilzetten, bij een stroboscoop met een te lange flitsduur zijn de bladen wat uitgesmeerd en onduidelijk.

Het is een bijzonder leuk effect de bladen te nummeren,
je ziet dan het nummer stilstaan als het toerental per seconde en de frequentie van de stroboscoop gelijk staan.

 · Answer

Toerental per minuut is 2100/60=0.85333 toeren per seconde.
De stroboscoop kan dus op deze frequentie knipperen.
Als de bladen van de ventilator er gelijk uitzien zal ook de dubbele of drievoudige frequentie de ventilator schijnbaar stil laten staan.

Toegevoegd na 3 minuten:
Foute berekening, 2100/60=35 omw/sec. :-S
Verder blijft de oplossing gelijk.

walter · Answer

De berekening is niet zo moeilijk.

De ventilator maakt 2.100 omwentelingen per minuut,
dat betekent dus dat de ventilator er per minuut 3x2100 = 6.300x hetzelfde uitziet. (dus bv 1 wiek wijst recht omhoog)

6.300 flitsen per minuut = 6.300x60 = 378.000 flitsen per seconde (= 378 khz)

Deze frequentie kan je delen door 2 (dan zie je zeg maar het ene moment wel, het andere moment niet, dan weer wel, dan weer niet).
Dus 189.000 hz mag ook, net als 94.500, 47.250 en 23.625 (steeds delen door 2).

Verder delen door 2 kan niet (geen geheel getal), maar je mag ook delen door 3 (omdat er 3 wieken zijn).
23.625 / 3 = 7.875.
7.875 / 3 = 2.625
2.625 / 3 = 875

Dus de frequenties waarop je ze stil ziet staan zijn:
875, 2.625, 7.875, 23.625, 47.250, 94.500, 189.000 en 378.000 hz.

Toegevoegd na 2 dagen:
Okee, klein foutje (zie de reactie op mijn antwoord), waardoor mijn antwoord compleet onzin is.

6.300 flitsen per minuut = 6.300/60 = 105 flitsen per seconde

105 kan je niet delen door 2, wel delen door 3: 105/3 = 35

De frequenties zijn dus 105 en 35

bij welke frequenties van de stroboscoop kun e de drie wieken van de ventilatorstil zien staan?

Het beste antwoord

Andere antwoorden (2)

Weet jij het beter..?