Diapositiva 1
STUDIUL FORTEI CORIOLIS
1.INTRODUCERETeoretic forta Coriolis care apare in miscarea
relativa a punctului material este definita de relatia : unde : m-
masa punctuluiac- acceleratia Coriolis T viteza unghiulara din
miscarea de transport Vr viteza relativa a punctului
Pentru punerea in evidenta a fortei Coriolis se considera o
culisa de masa m care poate sa alunece de-a lungul unei tije
elastice in timp ce tija se roteste in plan orizontal cu o viteza
unghiulara constanta .In fig. 1 sunt aratate componentele vitezei
si acceleratiei absolute care apar in timpul miscarii masei m,
pentru o pozitie oarecare r fata de tija.
Aceasta forta va avea ca efect incovoierea tijei in plan
orizontal producand sageata f (fig.2).
2.2 Ecuatia vectoriala a miscarii relative a masei este:
- reactiuni normale dupa verticala si orizontala Ff - forta de
frecare intre punct si tija - forta de transport - forta
CoriolisAvand in vedere cazul studiat rezulta
3. METODE I MIJLOACE TIINIFICE UTILIZATESolutia ecuatiei
diferentiale care reprezinta legea de miscare va fi de forama :
Avand in vedere urmatoarele conditii initiale:t = 0; r =r0;
Rezulta legea miscari relative sub forma :
iar a vitezei relative sub forma :
Avand viteza relativa sub forma vr se poate calcula, din (4)
forta Coriolis care, dupa ,cum s-a aratat va deforma tija elastica
(fig.3)
4. REZULTATESchema dispozitivului experimnetal este aratata in
fig.4 de unde se desprinde urmatoarea componenta :1 - releu
electromagnetic2 - arbore vertical3 - placa suport, ridigizata cu
arborele4 - cadru rigid cu legare pentru ardere5 - transmisie cu
curea trapezoidala pentru motorul electric de antrenare6 - batiu 7
- tija elasticadin otel8 - culisa (puncat material) de masa m9 -
opritor cu amortizor de cauciuc10 - cursor care se deplaseaza
datorita deformatiei tijei 711 - rigla gradata care indica pozitia
cursorului
5. CONCLUZII I PERSPECTIVEDispozitivul functioneaza astfel :- Se
antreneaza arborele 2 solidar cu tija 7- L turatia de regim n,
releul 1 elibereaza culisa 8 care datorita fortei de transport
(fortei centrifuge) se va deplasa liber de-a lungul tijei 7, avand
viteza relativa (11) si viteza de transport vt = Forta Coriolis
(4), care apare in plan orizontal perpendicular pe tija, va deforma
tija. Capatul tijei deplaseaza cursorul 10 corespunzator sagetii
maxime (12) care se produce in momentul cand, culisa 8 ciocneste
amortizorul de cauciuc 9. Dupa ciocnire, viteza relativa devine 0,
forta Coriolis se anuleaza si tija revine in pozitie nedeformata.
Sageata maxima se loveste pe rigla (11) dupa oprirea misacarii de
rotatie intrucat cursorul 10 ramane blocat in pozitia deformata a
tijei.
Executarea incercarilor1 Se porneste motorul electrica care
antreneaza arborele 2 impreuna cu tija2 Dupa ce arborele atinge
turatia de regim se actioneaza releul electromagnetic (1) care
elibereaza culisa 8. In acelasi timp oprim motorul electric de
antrenare.3 La oprirea axului 2 se citeste valoarea sagetii f
indicata de cursorul 10 pe rigla 11.4 Se readuce culisa 8 in
pozitia initiala si se actioneaza releul pentru a o retine in
aceasta pozitie.5 Se repeta de 10 ori operatiile 1-4 avand la
dispozitie in cazul dat si doua turatii de antrenare.
Va Multumim !Sfarsit !
