- ベストアンサー
推力
自転車を質量m[kg]の人がこいでいる。クランクが水平になった位置で全体重を片側のペダルにかけたときの自転車の推力を求めよ。ただしクランクの半径r[mm]、フロントスプロケットの直径d1[mm]、リヤスプロケットの直径d2[mm]、タイヤの直径D[mm]、とする。という問題なのですが推力とは、一体どうやって求めればいいのでしょうか？推力の公式はあるのでしょうか？
- 物理学
- 回答数2
- ありがとう数2
- みんなの回答 （2）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
その他の回答 (1)
- YHU00444
- ベストアンサー率44% (155/352)
これだけなら、単純に力のモーメントのつりあいを考えればOKですね（タイヤ側に発生する推力の大きさは、タイヤとペダルの両方に力を掛けてつり合わせた時のタイヤ側の力に一致すると考えられるから）。 とりあえず、ペダルの変位に対してタイヤがどれだけ動くかを考えて、その逆数をペダルの力に掛けてやれば終了です。
お礼
分かりやすい解説ありがとうございます。
関連するQ&A
- 回転台のトルクの求め方
慣れない設計で必要トルクが求められず、モーター選定が出来なくて困ってます。周りには相談が出来る人がいないのでどうか宜しくお願いします。 2本の平行に並んだローラー（Ａ、Ｂ）の上に自動車のタイヤが載っています。タイヤにはローラーとの接地点で20[kgf]となるようなブレーキがかかった状態です。 この時、ローラーＡにトルクを与え回転させ、上に載っているタイヤ（ブレーキはかけたままです）を回し、タイヤとローラーとの接地点での速度（タイヤの周速？でいいのかな）を10[km/h]にしたいのですが、ローラーＡに必要なトルクはどうやって求めたら良いのでしょうか？ 判っている条件は下記の通りなのですが、どういう具合に計算していいのか解りません。 宜しくお願いします。 ・諸条件 〈タイヤ側〉 タイヤ直径D1＝279.4[mm] 幅T1＝101.4[mm] タイヤ質量M1＝3[kg] 回転数N1＝189.9[rpm] （周速10[km/h]の時） 角速度ω1＝19.88[rad/s] 加速時間：10秒 タイヤの軸心（重心）には鉛直下向きに350[kgf]の力が掛かっています 〈ローラーＡ・Ｂ共に同じ大きさ〉 直径D2＝100[mm] 長さL2＝300[mm] 質量M2＝18.496[kg] （中実軸・材質:鉄 で計算） 回転数N2＝530.6[rpm] （周速10[km/h]の時） 角速度ω2＝55.56[rad/s]
- 締切済み
- 物理学
- 静止する剛体（重心）についてです
１．半径2[mm]の円を断面にもつ長さ120[cm]の棒Ａと，半径3[mm]の円を断面にもつ長さ160[cm]の棒Ｂを連結した。棒Ａ，Ｂの密度は等しいものとする。このとき，重心は棒の左側から何[cm]のところか。（165[cm]） ２．質量3[kg]，5[kg]，8[kg]，の3つの質点を8[m]，11[m]の間隔をもって質量の無視できる軽い棒で連結した。重心は左端から何[m]のところか。（12[m]） 8[m] 11[m] ○------------○------------------○ 3[kg] 5[kg] 8[kg] 重心の基礎例題に掲載されていましたが，物体の形状や数量が 増えると途端に行き詰ってしまいます。 端的な比で表せると思うのですが，どなたか原理を含めて お教え頂きたいと思います。
- ベストアンサー
- 物理学
- 負荷トルク、ﾓｰﾒﾝﾄの求め方
水平コンベアの負荷トルクと負荷慣性モーメントの求め方を教えて下さい。 ｽﾌﾟﾛｹｯﾄ(1)を駆動軸と従動軸の中央に取付け,チェーン(1)を巻きつけ、チェーン(1)上にワークを置き水平に搬送します。チェーン両脇にはワークが落ちないよう全長に渡りガイドを取り付けます。ｽﾌﾟﾛｹｯﾄ(2)を駆動軸とモータに取付けチェーン(2)を巻き駆動します。 ワーク質量；M, ｽﾌﾟﾛｹｯﾄ(1),(2)の質量を各S1、S2 ﾁｪｰﾝ(1),(2)の質量を各C1,C2とします。 ｽﾌﾟﾛｹｯﾄ(1)､(2)は同速度、モーターは減速機なし（式簡便化のため） モータ軸の式は下式でよいのですか 負荷トルクLf=(M+S1×2+C1)g×(D1/2)×μ/1000 (N・M)-----(1)式 但し D1; ｽﾌﾟﾛｹｯﾄ(1)の直径 μ；摩擦係数 負荷ﾓｰﾒﾝﾄJf=M×(D1/2)^2+{(S1×2×(D1/2)^2}/2+C1×(D1/2)^2--(2)式 (駆動軸の負荷トルク、負荷ﾓｰﾒﾝﾄは無視） 疑問（1）上記式（ﾄﾙｸ､ﾓｰﾒﾝﾄの式）はあっていますか。 1次駆動側のｽﾌﾟﾛｹｯﾄ(2)、チェーン(2)の計算が抜けているとおもう のですがどうでしょうか。 疑問（2）--（1）式の中でｽﾌﾟﾛｹｯﾄ(1)の質量を2倍していますが、これは 従動側のｽﾌﾟﾛｹｯﾄも計算に入れるということでしょうか。 疑問（3）これは教えを乞いたいのですが ｽﾌﾟﾛｹｯﾄ(2)とチェーン(2)の 負荷トルク＝（S2×2+C2)g×(D2/2)×μ/1000（N・M) 但し D2; ｽﾌﾟﾛｹｯﾄ(2)の直径 負荷ﾓｰﾒﾝﾄ ＝{(S2×2×(D2/2)^2}/2+C2×(D2/2)^2 は、この式でよいですか。 また、モーター軸と駆動軸にｽﾌﾟﾛｹｯﾄ(2)を取付けていますが、 これを減速比1：2に変えた場合は（1）式の値を（1/2）＾2倍して 換算するのでしょうか。 以上分かりにくい文章のことは堪忍して頂き、御教授お願いいたします。
- 締切済み
- 機械設計
- 穴あき円盤の慣性モーメント
密度ρ=7.8[ton/m^3]、半径R=20[cm]、厚さt=20[mm]の円盤に、半径r=10[cm]の位置に中心点を持つ直径D=8[cm]の穴が90°間隔で4個空いてる円盤の中心軸（長て方向）周りの慣性モーメントIoの計算が上手くいきません。 先ず穴があいてない円盤の質量m1・慣性モーメントIo1を求めて、次に平行軸の定理から穴をあけた分の質量m2・慣性モーメントIo2を求め、Io=Io1-Io2で計算しています。 皆さんの回答方法を教え下さい。詳しくご教授願います。 ちなみに、正解は0.36[kg m^2]です。
- 締切済み
- 物理学
- ドッペルギャンガー60Tに適合する軽量クランクは？
輪行目的で購入したVisc P2０(2013)の軽量化中です。 ホイールを軽量ホイールに交換したら、ペダルが軽すぎて困っています。リアのスプロケットを９→７に変えてもあまり変化がないだろうと思い、ドッペルギャンガーの60Tのチェーンホイール（＋クランク）を購入しました。が、かなり重く、チェーンホイールだけ取り出して、他の軽量クランクにつけられないかと考えています。必要ならBBも交換予定ですが、ドッペルギャンガーの60Tフロントチェーンホイールがつけられる軽量クランクをご存知の方はいらっしゃいませんか？ なお、フロントはインナーを使ったことがないので、せっかくのダブルフロントですが、FDは取り外してシングルに変更する予定です。
- ベストアンサー
- 自転車・マウンテンバイク
- ラック収納筐体をパネルだけで支えるのですが
Ｃチャンネル（リップ付きみぞ型鋼）というものに、筐体をフロントパネルだけで支えるのですが、実現性が危ぶまれます。 パネル強度はどのように計算するのでしょうか？必要なパネル板厚を求めたいと思っています。 筐体（製品）の質量は20[kg]、重心位置はパネルからリア側へ200[mm]離れたところ、パネル外形はＷ480[mm],Ｈ150[mm]、パネル材料はSPCCを考えています。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 機械設計
- モーメント教えてください。
共通の軸を持ち、半径が10cmと30cmの２つの円盤を固定した装置がある。軸を水平に支え図のように2つの重りを下げたとき、円盤はどちらにも回転しなかった。丸い重りの質量m［kg］を求めてください。 モーメントの公式は知っています。つりあいなので=0ということでしょうか？ お手数おかけして申し訳ありません。お願いします。
- 締切済み
- 物理学
- 自転車改造
自転車の改造で今苦戦していますが、 現在乗っているのはKHS F20-ASです。 部品を交換したいところですが、一気 に全部ではなくて、徐々に交換していく つもりです。 まずクランクとチェーンリングとペダルを 交換しょうと思ったが、ところで実際聞いてみると 気に入った部品（FC 6601-G FC-6500 ）を 装着すると後ろのスプロケットやチェーンまで交換しないと 使えないそうです。 本当に初心者なので何が使えるか何が使えないか 全然わからず困ってます。 とりあえず今はクランクとチェーンリングとペダル だけを交換したいので、なにかアドバイスやお勧め部品 ありませんか？ ※ダブルのチェーンリング（例えば52T-39T)をシングル として使っても問題ないですか？ 長くなりましたが宜しくお願いします。
- ベストアンサー
- その他(アウトドア)
- 球が穴から飛び出す力
球(質量:m･直径:D)が半径rの穴にはまった状態のとき、 球が穴から飛び出すための加速度はどのような関係式で 求めることができるのでしょうか？ 摩擦などの抵抗がないものとします。
- ベストアンサー
- 機械設計
- 慣性モーメント
水平にした円環の慣性モーメント；M(r_1^2+r_2^2)/2 垂直にした円環の慣性モーメント；M((r_1^2+r_2^2)/4+d^2/12) の二つの式を求め方がさっぱりわかりません。 薄い円板の慣性モーメント；Mr^2/2とすると水平にした円環の慣性モーメントのほうはドーナツ型をしていて、厚さは無視できるから外半径で求めたモーメントとから内半径で求めたモーメントをひけばいいのではないかと思ったんですけどなんかちがうみたいで、I_bはさっぱりわかりません。 I_a；水平にした円環の慣性モーメント I_b；垂直にした円環の慣性モーメント M；全体の質量 r_1；円環の内半径 r_2；円環の外半径 d；円環の厚さ r;薄い円板の半径
- 締切済み
- 物理学
- PanasonicのVIERAのTH-55JZ1000は18万円で購入可能。有機ELテレビで大型テレビを検討するならお買い得。
- TH-55JZ1000の価格が15万、16万円台になるかもしれないため、他の機種も検討する余地あり。
- 日本製の有機ELテレビを購入し、外国製は選択肢に含めない。
お礼
物理の問題です。詳しい解説ありがとうございました。