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イナーシャの単位とは?モータ選定について
- イナーシャを回転軸に取り付ける場合のモータ選定について悩んでいます。物体の重量と速度を考慮し、フライホイールのイナーシャと角速度の関係を式Aで表していますが、正しいのかどうか不安です。
- イナーシャの単位について調べると、kg・m^2、kg・m、kg・m・s^2の3つの単位が見つかります。正しい単位がわからずに困っています。
- お力添えをいただきたいのは、まず設定した式Aが正しいかどうかの確認と、正しいイナーシャの単位の特定です。ご回答をお願いします。
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皆さんの回答通り、?のkg・m^2です。負荷イナーシャ(GD2)なので。 実円筒形フライホイールのGD2[kg・m^2]は、125×π×ρ×L×D^4で求まります。 ρ;密度(7.866g/cm^2)、L;円筒の長さ(Lm)、D;円筒の直径(Dm) “7.866g/cm^3は、7.866g×100×100×100/m^2となり、7.866kg×1000/m^2” “π/4×D^2×Lで円筒の体積で、7.866kg×1000/m^2を掛ければ重量が算出” “単位を揃えての7.866kg×1000/m^2で、π/4なら1000÷4=250となり、125の1/2” “GD2が回転を径(面積)を積分するので1/2の係数となり、250×1/2=125となった” で、計算の単位は、単位計算をしていくと[kg・m^2]となる。 また、井戸のつるべ仕様は、右斜め下の如く、 GD2[kg・m^2]は、 ○ 滑車の径;D[m] W[kg]×D[m]^2で求まります。 | この意味がGD2と言っても良いでしょう。 ↑ Gは重量、Dは回転直径にて。 □ 重り;W[kg] 詳細は、URLを確認して下さい。 せっかく皆さんが回答等をしているのに、ダンマリは良くないですよ!
その他の回答 (3)
他の回答者の方々とダブりますが,イナーシャは回転体の力学から定義され ています。すなわち(質量)×(距離)^2=kgm^2 になります。 イナーシャJは回転体の力のつり合いからトルクT=J・α(α:角加速度) →ニュートン力学の基本式 で表されますから J=T/α=Mgr/α=kg・m/s^2・m・1/s^2=kgm^2 と言う表現もできます。Jは慣性質量とも言い回転加速における感度を 示しています。
お礼
お礼が遅れて申し訳ありません。 ここ2週間海外出張でネットを使える環境にいなかったもので。 ご回答ありがとうございました。 参考にさせて頂き、勉強致します。
単位は回答(1)さんのおっしゃる通り?でしょう。 モータの選定には慣性モーメントやGD2の考慮が不可欠です。 選定するモータのメーカに資料を貰って勉強することが 手っ取り早いです。 因みにこのサイトでも過去に同様の質問が沢山ありますので、 参考になると思います (慣性モーメント,イナーシャ,GD2 などがキーワード)
お礼
お礼が遅れて申し訳ありません。 ここ2週間海外出張でネットを使える環境にいなかったもので。 ご回答ありがとうございました。 参考にさせて頂き、勉強致します。
>1/2・mv^2=1/2・Iw^2 運動エネルギーが等価であるという考え方は正しいと思います。 この式について単位を含めて変形してIについて整理すると 1/2・m(kg)v(m/s)^2=1/2・Iw(1/s)^2 I=m(kg)v(m/s)^2÷w(1/s)^2=m(kg)v(m)^2(s)^-2÷w(s)^-2 =m÷w(kg・m^2) Iの次元は、?kg・m^2が正しいということになると思います。 なお、イナーシャに対応する英語は慣性です。 お尋ねのイナーシャは、慣性モーメント(moment of inertia) のことです。 「イナーシャ」という日本語の通称に基づいてを文理解釈すると、間違いの 元です。
お礼
お礼が遅れて申し訳ありません。 ここ2週間海外出張でネットを使える環境にいなかったもので。 ご回答ありがとうございました。 参考にさせて頂き、勉強致します。
お礼
お礼が遅れて申し訳ありません。 ここ2週間海外出張でネットを使える環境にいなかったもので。 ご回答ありがとうございました。 参考にさせて頂き、勉強致します。