Komisch, auf so eine Idee bin ich nie gekommen

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Geschrieben von Werner am 13. März 2023 17:25:43:

Als Antwort auf: Das habe ich nie gemacht geschrieben von waldi am 13. März 2023 16:58:42:

Mit Druckluft was antreiben habe ich schon immer für sehr ineffektiv gehalten.

Aber mal was anderes, ich rechne doch so gerne.

Die Druckluft tritt an der Düse maximal mit Schallgeschwindigkeit aus. Wir nehmen also die Wurzel aus dem Produkt von Kappa_Luft, der Temperatur, und der Gaskonstante geteilt durch die Molmasse, anders gesagt die spezielle Gaskonstante.

Kappa = 1,4

Temperatur = 293 K (oder ist es in den Werkstätten wärmer ? Kälter ? Egal, macht nicht viel aus

Gaskonstante = 8314 J/kmol/K

Molmasse = 29 kg/kmol

Somit wären wir bei Wurzel(1,4 x 293 x 8314/29) = 343 m/s oder 1235 km/h


Was sagen wir denn, wie groß das Kugellager war ? 80 ? 50 ? größer ? kleiner ?

Ich nehm einfach mal 60 mm an.

Nun haben wir noch die relativ verlustreiche Übertragung von der Pistole zum Lager. Ich behaupte, mehr, als 75 % der Austrittsgeschwindigkeit sind nicht drin, wahrscheinlich ist es wesentlich weniger. Aber ich lass mich gerne von anderen Daten überzeugen.

Kommen wir nun zur Drehzahl des Lagers:

343 m/s geteilt durch (0,06 m x pi) ergibt stolze 1820/s oder 109200/min.

Wenn die Luft auf die Kugeln trifft, kann das Lager allerdings schneller drehen, dass habe ich jetzt übersehen, der Außenring hat ja quasi eine Übersetzung durch die Kugeln.

An sich ist die obige Drehzahl noch nicht letal, vielleicht machen wir noch einen Zuschlag von 50 % ?

Ich nehme mal 150000/min, bin aber skeptisch, ob man das mit Preßluft wirklich hinkriegt.

150000/min bedeuten ein Omega von 7854 rad/s. Zum Quadrat erhoben und mal dem Radius genommen 1,8 Mio m/s² oder 180 000 g. Ein stattlicher Betrag, reicht der aus zum Zerplatzen ? Ich weiß es nicht, bei einer Vorschädigung ganz gewiss.

Die andere Frage ist für mich, wie die Kugeln schallnahe Geschwindigkeiten schaffen ohne herbe zu bremsen . . . . .

Also ich schlag vor, jemand baut mal eine Meßstrecke mit optischer Drehzahlmessung. Huebi und Jo könnten sowas zustande bringen. Und dann wird getestet.


Gruß

Werner

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