Ein LKW bewegt sich mit einer konstanten Geschwindigkeit von 72 km/h. Die Räder des LKW haben einen Durchmesser von 80 cm. Dieser Artikel erklärt, wie man die Periode, Frequenz und Winkelgeschwindigkeit der Ventilkappe des LKW-Reifens berechnet.
Berechnung von Periode, Frequenz und Winkelgeschwindigkeit
Zuerst muss die Geschwindigkeit des LKW von km/h in m/s umgerechnet werden:
72 km/h = 72 * 1000/3600 m/s = 20 m/s
Als Nächstes wird der Umfang des Rads (C) mit einem Durchmesser von 80 cm (0,8 m) berechnet:
C = πd = π * 0,8m = 2,513m
1. Periode (T): Die Periode ist die Zeit, die das Rad für eine Umdrehung benötigt.
T = Radumfang / Geschwindigkeit T = 2,513m / 20 m/s T = 0,126s
2. Frequenz (f): Die Frequenz ist die Anzahl der Umdrehungen des Rads pro Sekunde.
f = 1 / T f = 1 / 0,126s f ≈ 7,94 Umdrehungen/s
3. Winkelgeschwindigkeit (ω): Die Winkelgeschwindigkeit ist der Drehwinkel des Rades pro Zeiteinheit (normalerweise Radiant/Sekunde).
ω = 2πf ω = 2π * 7,94 Umdrehungen/s ω ≈ 49,87 rad/s
Schlussfolgerung
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein LKW mit Rädern mit einem Durchmesser von 80 cm, der sich mit einer Geschwindigkeit von 72 km/h bewegt, folgende Werte hat:
- Periode: 0,126 Sekunden
- Frequenz: 7,94 Umdrehungen/Sekunde
- Winkelgeschwindigkeit: 49,87 Radiant/Sekunde
Diese Parameter sind wichtig für die Analyse der Fahrzeugbewegung und können in vielen Bereichen angewendet werden, beispielsweise bei der Konstruktion, Wartung und dem Betrieb von LKWs.
LKW-Reifen mit Ventilkappe