Archmage έγραψε: 18 Μάιος 2019, 05:01
seismic έγραψε: 17 Μάιος 2019, 21:08Archmage έγραψε: 17 Μάιος 2019, 20:57Ποια είναι τα νούμερα του κύβου; Ποια είναι τα νούμερα του σπιτιού; Με ποια μεθοδολογία πήγες από τα πρώτα στα δεύτερα;
Ξέρεις ότι τα 30 cm μετατόπισης του πειράματος με κλίμακα 1 προς 7 και 2 Hz συχνότητα είναι 2,1 μέτρα σε πραγματική κλίμακα και βγάζει πολύ μεγαλύτερη επιτάχινση από 2,41 g . Αυτόν τον συντελεστή γιατί δεν τον μετράς στο πείραμα?
Δεν καταλαβαίνω τι περιμένεις να μετρήσουν οι άλλοι. Τέλος πάντων,
αφού νομίζεις ότι έτσι δουλεύει το πράγμα, ας ακολουθήσουμε τη μέθοδό σου. Συμπλήρωσε τα κενά και γράψε τις πράξεις με τις οποίες τα βρίσκεις. Το έκανα στη μετατόπιση του σπιτιού, επειδή έγραψες ότι αφού ο κύβος κουνιέται 30cm άρα το σπίτι θα κουνιέται 7 επί 30 = 210cm. Αν αυτό είναι λάθος, γράψε το σωστό. Το 2,41 δεν ξέρω πώς το βγάζεις, αλλά.. θα μας πεις.
Κύβος στην αυλή σου
Μετατόπιση s = 30cm
Συχνότητα f = 2 Hz
Επιτάχυνση a = __________
Σπίτι στη φαντασία σου (λ=7)
Μετατόπιση S = λs = 7*30 = 210cm
Συχνότητα F = __________
Επιτάχυνση A = __________
Σε αυτό το πείραμα.
https://www.youtube.com/watch?v=RoM5pEy7n9Q
Από το 2,45 λεπτό μέχρι το 2,50 λεπτό μέσα σε 5 δευτερόλεπτα έκανε 10 πλήρεις ταλαντώσεις των 60 cm... οπότε σε 20 sec έκανε 40 ταλαντώσεις των 60 cm.
Το μοντέλο εκτελεί μια απλή αρμονική ταλάντωση κατά τον άξονα χ πάνω στον οποίο πηγαινοέρχεται Αυτή η παλινδρομική κίνηση δημιουργείται από την κυκλική κίνηση του άκρου του εμβόλου όπου είναι προσαρμοσμένος ο πείρος του ρουλεμάν Η ακτίνα αυτού του κύκλου είναι 0,15m και αυτό είναι το πλάτος ταλάντωσης Α. Έτσι κάνει το πειραματικό μοντέλο διαδρομή 2Α = 0,30m, δηλ πάει από το ένα ακραίο σημείο στο άλλο σε κάθε μισή στροφή του πείρου. Μία πλήρης ταλάντωση όμως σημαίνει να κάνει ο πείρος μια πλήρη στροφή, να επανέλθει δηλ. το μοντέλο στην ακραία θέση από όπου ξεκίνησε. Κάνει επομένως συνολική διαδρομή 0,30 που πήγε και 0,30 που γύρισε = 4Α = 0,60 m. Αν λοιπόν σταθούμε από την πλευρά του μηχανήματος και μετράμε διαδρομές, κάθε προσέγγιση προς το μηχάνημα είναι και μία πλήρης διαδρομή και άρα μία στροφή. Αυτές τις στροφές μετράμε, και τον αντίστοιχο χρόνο τους σε sec. Η συχνότητα (Hz) είναι το κλάσμα: ν = αριθμός τέτοιων πλήρων διαδρομών /αντίστοιχο χρόνο τους. Η περίοδος της ταλάντωσης Τ, δηλ. ο χρόνος μιας πλήρους διαδρομής 0,60m είναι Τ = 1/ν sec. Σε μια πλήρη στροφή του πείρου, έχουμε μία φορά μέγιστη θετική ταχύτητα κατά την μία κατεύθυνση και μια φορά μέγιστη αρνητική. Εμάς βέβαια μας ενδιαφέρουν οι απόλυτες τιμές τους που είναι ίδιες Το ίδιο συμβαίνει και με την επιτάχυνση, αλλά αυτή έχει μέγιστη απόλυτη τιμή όταν η ταχύτητα είναι μηδέν, δηλ. στα άκρα των διαδρομών. Μέγιστη ταχύτητα και μέγιστη επιτάχυνση υπολογίζονται από την γωνιακή ταχύτητα ω που είναι: ω = 2π/Τ. Άρα: μέγιστη ταχύτητα υ: maxυ = ω*Α = 0,15*ω m/sec,
μέγιστη επιτάχυνση α: maxα = ω2*Α = 0,15*ω2 m/sec2. Αυτά τα μέγιστα μεγέθη πραγματοποιούνται στιγμιαία. Αν θέλουμε να πάρουμε την μέση επιτάχυνση, είτε θετική είτε αρνητική, τότε σκεφτόμαστε ότι η ταχύτητα πήγε από το μηδέν στο μέγιστό της σε χρόνο Τ/4. Άρα η μέση επιτάχυνση είναι κατά προσέγγιση: α = maxυ/(Τ/4) = 4*maxυ/Τ = 4*0,15.ω/Τ σε m/sec2. Αυτό βέβαια δε είναι ακριβές, διότι κατά την στιγμή Τ/4 η α είναι μεγαλύτερη (να μη σας μπλέκω με συνημίτονα και ημίτονα).Και στις δύο όμως περιπτώσεις για να βρούμε την επιτάχυνση σε g, πρέπει να διαιρέσουμε τις επιταχύνσεις που είναι σε m/sec2 με την Γήινη επιτάχυνση μάζας που είναι 9,81 m/sec για να πούμε ότι έχουμε πετύχει επιτάχυνση τόσων g. Αναλυτικά αποτελέσματα πειράματος. Από το 2,45 λεπτό μέχρι το 2,50 λεπτό μέσα σε 5 δευτερόλεπτα έκανε 10 πλήρεις στροφές. Δηλαδή 40 πλήρεις στροφές σε 20 sec.1) Οπότε Πλάτος ταλάντωσης Α = 0,15 m.2) Η συχνότητα (Hz) είναι το κλάσμα: ν = αριθμός τέτοιων πλήρων διαδρομών /αντίστοιχο χρόνο τους. Οπότε 40/20 = 2 Hz. 3) Ιδιοπερίοδος Η περίοδος της ταλάντωσης Τ, δηλ. ο χρόνος μιάς πλήρους διαδρομής 0,60m είναι Τ = 1/ν sec Οπότε 1/2 = 0,5 sec. 4) Γωνιακή ταχύτητα ω είναι: ω = 2π/Τ. Οπότε 2Χ3,14/0,5 = 12,56. 5) Μέγιστη ταχύτητα υ: maxυ = *Α = 0,15*ω m/sec. Οπότε 12,56 χ 0,15 = 1,884 m/sec. 6) Mέγιστη επιτάχυνση α: maxα = ω2*Α = 0,15*ω2 m/sec2. Οπότε 12,56 χ 12,56χ0,15 = 23,663. 7)Επιτάχυνση σε g 23,663/9,81 = 2,41g
Το δοκίμιο στο πείραμα είχε γενική μάζα βάρους 900 kg
450 kg το ισόγειο και 450 kg ο πρώτος όροφος
Για να βρούμε την δύναμη αδράνειας F πρώτα στο ισόγειο
F=m.α 450 Χ 23,663= 10648 Newton ή 10,65 kN.
και ο πρώτος όροφος 450 Χ 23,663= 10648 Newton ή 10,65 kN.
Σύνολο δύναμης F ( Αδράνεια ) 10,65 + 10,65 = 21,3 kN
Ροπή Αδράνειας
Δύναμη Χ Ύψος ^2 άρα
Ισόγειο 10,65Χ0,67Χ0,67= 4,8 kN
Πρώτος όροφος 10,65Χ1,35Χ1,35 = 19,4 kN
Σύνολο Ροπή Αδράνειας 4,8+19,4 = 24,2 Kn
Πολλοί μου λένε ότι τα πειράματα που έκανα και είχαν για εμένα τρομερή επιτυχία δεν φανερώνουν την αξία της αντισεισμικής μου ευρεσιτεχνίας διότι το μέγεθός τους είναι μικρό. Πραγματικά ένα πείραμα υπό κλίμακα δεν έχει τα ίδια μεγέθη με μία φυσική κατασκευή διότι έχει άλλη μάζα, δημιουργούνται διαφορετικές εντάσεις. Εν τούτης όταν το δοκίμιο υπό κλίμακα έχει την μικροκλίμακα μέσα στην δομή του και άλλα μεγέθη όπως το μέτρο ελαστικότητας, το πλάτος ταλάντωσης, τότε μπορεί να δώσει μετρήσιμα αποτελέσματα τα οποία να προσεγγίζουν με ένα στατιστικό λάθος + - 10% τα μεγέθη μιας κανονικής μεγάλης κατασκευής.
Αν και εγώ προσπάθησα και κατασκεύασα το πειραματικό δοκίμιο υπό κλίμακα με τους κανόνες της μικροκλίμακας και έκανα και μετρήσεις επιτάχυνσης και εντάσεων που αναπτύχθηκαν πάνω στο δοκίμιο, εν τούτης υποψιαζόμενος ότι θα αμφισβητήσουν τα πειράματά μου, θέλησα να κάνω και μία άλλη μέτρηση η οποία δεν χωρά ουδεμία αμφισβήτηση για το όφελος της αντισεισμικής θωράκισης που προσφέρει η εφεύρεσή μου.
Ο όρος μέτρηση μπορεί να σημαίνει είτε απαρίθμηση με χρήση των φυσικών αριθμών, είτε σύγκριση της ποσότητας κάποιου φυσικού μεγέθους με ένα πρότυπο, δηλαδή σύγκριση με κάποια σταθερή ποσότητα του ίδιου φυσικού μεγέθους. Δηλαδή μέτρησα τις ζημιές στο ίδιο φυσικού μεγέθους σεισμικό δοκίμιο σε δύο φάσεις. Καταρχήν όταν αυτό έφερε την ευρεσιτεχνία μου, και κατόπιν τις ζημιές που έπαθε χωρίς την ευρεσιτεχνία μου ( η οποία δεύτερη μέθοδος είναι αυτή που σχεδιάζουν σήμερα οι πολιτικοί μηχανικοί. ) Αυτά είναι συγκρίσιμα ομοιογενή φυσικά μεγέθη διότι η μάζα το μέγεθος ο χρόνος και η ποσότητα ύλης του δοκιμίου είναι ίδια και στα δύο πειράματα τα οποία γίνονται μόνο και μόνο για να συγκριθεί η μέθοδος σχεδιασμού της ευρεσιτεχνίας με αυτήν του σημερινού αντισεισμικού σχεδιασμού. Τα αποτελέσματα της σύγκρισης είναι εμφανή προς το τέλος αυτού του βίντεο το οποίο περιλαμβάνει και τα δύο πειράματα δίπλα δίπλα στην οθόνη ώστε να συγκρίνετε τις δύο μεθόδους μαζί προς όλες τις μετρήσεις. ( μέτρηση ζημιών, επιτάχυνσης κ.λ.π )
https://www.youtube.com/watch?v=zhkUlxC ... Qa_OO5W_nQ
