Совет 1: Как рассчитать диаметр

Диаметр — это отрезок, соединяющий две точки окружности и проходящий через ее центр. Также диаметром называют длину этого отрезка. Рассмотрим несколько способов вычисления диаметра окружности в зависимости от исходных данных.
Инструкция
1
Диаметр (D) по величине равен двум радиусам (R):
D = 2*R
2
Если известна длина окружности (L), то:
L = 2*Пи*R
D = L/Пи
3
Если известна площадь окружности (S), то:
S = Пи*R^2
D = 2*v(S/Пи)
4
В декартовой системе координат:
общее уравнение окружности с центром в начале координат:
x^2 + y^2 = R^2, отсюда
D = 2*v(x^2+y^2)
если известны координаты обоих концов диаметра (x1,y1) и (x2,y2):
D = v((x1-x2)^2+(y1-y2)^2)
Как рассчитать диаметр
5
В случае с описанной около треугольника окружностью:
a/sin(альфа) = b/sin(бета) = c/sin(гамма) = 2R = D,
где a, b, c – стороны треугольника, а альфа, бета и гамма – противолежащие им углы.
Описанная окружность.
6
Формулы для радиусов вписанной (r) и описанной (R) окружностей треугольника:
R = a*b*c/(4*S)
r = 2*S/(a + b + c),
где a, b, c – стороны треугольника, S - его площадь.
Вписанная и описанная окружности треугольника.

Совет 2: Как рассчитать диаметр по окружности

Как правило, в задачах по геометрии, равно как и в практических делах, задается диаметр окружности и требуется найти ее длину. Но бывают ситуации, когда нужно обратное — известна длина окружности и надо вычислить остальные ее параметры. На уроке математики или черчения может возникнуть необходимость узнать радиус окружности, прежде чем ее вычертить. В практической жизни тоже бывают ситуации. Например, вы знаете размер шляпы и хотите построить ее выкройку.
Вам понадобится
  • Циркуль
  • Понятие радиуса, диаметра и длины окружности
  • Формула длины окружности
Инструкция
1
Вспомните, что такое длина окружности и как она измеряется. В практической жизни для этого обычно применяются гибкие измерительные приборы, вроде сантиметровой ленты или рулетки. Если вам нужно узнать диаметр основания цилиндра, можно сначала сделать его развертку, обведя основание и построив боковую поверхность. Длина окружности основания в этом случае будет равна длине основания.
2
Вспомните, по какой формуле вычисляется длина окружности. Обозначьте длину окружности как С, радиус ее — как R, диаметр — как D. Длина окружности равна удвоенному произведению радиуса на число ?, С=2?R. Вспомните, что такое диаметр окружности. Это и есть удвоенный радиус.
3
Найдите удвоенный радиус окружности. 2R=С/?. Таким образом, D=С/?. Вспомните, чему равно число ?. Оно равно 3, 14. Разделите длину окружности на это число. Для определения радиуса необходимо полученное частное разделить на 2. Вычертите окружность по полученному радиусу.
4
Узнав длину радиуса, можно определить и площадь круга. Это необходимо сделать, если, сделав выкройку круглой шляпы, вы хотите вычислить. Сколько материала понадобится. Обозначьте площадь круга как S. Она будет равна числу ?, умноженному на квадрат радиуса.
Обратите внимание
Число п представляет собой бесконечную десятичную дробь. Обычно ее округляют до двух цифр после запятой.

Радиус вычисляется до необходимой точности. Если получается бесконечная десятичная дробь, то ее прерывают на сотых или десятых долях и округляют.

Совет 3: Как рассчитать электродвигатель

Если вы решили самостоятельно сделать электродвигатель, вам понадобится точный расчет характеристик его работы. Ведь от этого будет зависеть, сможет ли он выполнять свои функции или нет.
Инструкция
1
Для начала изучите методическую литературу по предмету. Наиболее полно методика изготовления и расчета электродвигателей разных моделей отражена в пособии Н.В.Виноградова «Как самому рассчитать электродвигатель», 1974 г.
2
Определите основные размеры электродвигателя, то есть длину ротора и его диаметр.
3
Затем рассчитайте зубцовый слой, то есть размеры зубцов и пазов.
4
Определите обмоточные данные, то есть сколько витков присутствует в обмотке и каков диаметр провода. Вычислите магнитные потоки и основные индукции в частях ротора и статора. Если планируется изготовление коллекторной машины, необходимо определить размер коллектора, количество и размер щеток.
5
Определите потери мощности, которые будут происходить внутри электродвигателя. В устройствах небольшой мощности расчет ведется на основе прочности подшипников, коллектора и вала.
6
Если производить полный и точный расчет, понадобится делать сложные вычисления - для этого будет нужна целая общая тетрадь. Однако можно обойтись упрощенными расчетами, которые будут включать в себя определение размера магнитного сердечника и получение обмоточных данных. Всех остальных измерений и вычислений можно будет избежать, так как при решении физической задачи необязательно стремиться к абсолютно точным данным. Предполагается, например, что двигатель не будет подвергаться чрезмерному нагреванию, поэтому без тепловых расчетов можно и обойтись. Таким образом, самостоятельное изготовление электродвигателя представляется вполне возможным, при условии, что вы обладаете хотя бы начальными познаниями в физике и электротехнике. Подробно изучите данный вопрос, проведите необходимые вычисления и попробуйте собрать свой первый двигатель.

Совет 4: Как рассчитать степень сжатия

Один из параметров отрегулированного двигателя – степень сжатия. Величина этого показателя тесно связана с мощностью, детонационной стойкостью, экономичностью и другими подобными характерными особенностями двигателя. Ввиду этого, важно правильно рассчитать степень сжатия.
Вам понадобится
  • - калькулятор;
  • - бюретка;
  • - стекло;
  • - герметик.
Инструкция
1
Степень сжатия определяется как отношение полного объема цилиндра двигателя внутреннего сгорания к объему его камеры сгорания. Рассчитывают этот показатель по следующей формуле: CR=(V + C)/C, в которой V – рабочая емкость цилиндра, С – объем камеры сгорания.
2
Чтобы найти емкость одного цилиндра, нужно рабочий объем двигателя (литраж) разделить на количество цилиндров. К примеру, если рабочий объем четырехцилиндрового двигателя равен 1200 кубическим сантиметрам, то емкость одного цилиндра будет равна 300 кубическим сантиметрам.
3
Емкость камеры сгорания – это объем, который остается над поршнем, когда тот находится в верхней мертвой точке. Он включает в себя несколько величин: объем полости в головке, объем выемки (в днище поршня), объем между верхней частью блока поршня и верхней частью блока цилиндра в момент нахождения поршня в верхней мертвой точке, а также объем, равный толщине прокладки.
4
Если используемая прокладка круглая, то объем, равный ее толщине, определяется по формуле: Vcc=[(p*D2*L)/4]/1,000, где p=3,142, где L - толщина прокладки, находящейся в зажатом состоянии (в мм), D – диаметр отверстия в прокладке (в мм). Если прокладка не круглая, то для измерения объема воспользуйтесь бюреткой. Для этого приклейте прокладку с помощью герметика к стеклу, после чего поместите стекло на ровную поверхность и заполните водой отверстие в прокладке, используя для этого бюретку.
5
Зная рабочую емкость цилиндра и объем камеры сгорания, подставьте эти значения в формулу и рассчитайте степень сжатия.
6
Термическая эффективность непосредственно связана со степенью сжатия: чем выше степень сжатия – тем меньше топлива используется двигателем для получения требуемой мощности.
Обратите внимание
Ни в коем случае не дорабатывайте самостоятельно камеру сгорания, поскольку это может нарушить происходящие в ней процессы вытеснения!
Совет полезен?
Эффективность работы дизельных двигателей во многом объясняется типичными значениями степени сжатия: величина такого показателя может варьироваться от 18:1 до 22:1.
Источники:
  • Расчет степени сжатия и балансировка камеры

Совет 5: Как рассчитать трансформатор

Трансформатор – это электрический аппарат, который преобразует одно переменное напряжение в другое, например из 220 В. в 12 В. – это понижающий трансформатор. Простейший трансформатор состоит из магнитопровода и намотанных на нем обмоток: первичной и вторичной. На первичную обмотку подается переменное напряжение, к примеру, 220 вольт от сети, а во вторичной обмотке, посредством индуктивной связи создается другое переменное напряжение. Выходное напряжение, зависит от разности витков первичной и вторичной обмоток.
Инструкция
1
Расчет примитивного Ш-образного трансформатора лучше всего показать на примере. Допустим, вам нужно рассчитать трансформатор с параметрами: сетевое напряжение U1=220В; выходное напряжение (напряжение на вторичной обмотке) U2=12В; ток нагрузки i2=0,5А. Сначала определите выходную мощность: P2=U2*i2=12*0,5=6Вт. Для такой мощности можно взять магнитопровод сечением примерно четыре квадратных сантиметра (S=4)
2
Далее рассчитайте, сколько требуется витков для одного вольта. Для Ш-образного трансформатора есть формула: К=50/S=50/4=12,5 витков на вольт.
3
Затем, рассчитайте количество витков первичной обмотки: W1=U1*K=220*12,5=2750 витков. И количество витков вторичной обмотки: W2=U2*K=12*12,5=150 витков.
4
После этого, определите ток в первичной обмотке: i1=(1,1*P2)/U1=(1,1*6)/220=30мА. А затем удастся посчитать диаметр провода первичной обмотки без изоляции. Дело в том, что максимальный ток для медного провода составляет 5 ампер на квадратный миллиметр, поэтому: d1=5А/(1/i1)=5A/(1/0,03А)=0,15мм.
5
И последнее, рассчитайте диаметр провода вторичной обмотки по формуле, d2=0,025*корень квадратный из i2, значение i2 в этой формуле подставляйте в миллиамперах: d2=0,025*22,4=0,56мм.
Совет полезен?
Измерить диаметр провода при подборке можно и без использования точных измерительных приборов. Намотайте плотно измеряемый провод на карандаш, замерьте один сантиметр намотки и разделив его на количество витков вы получите диаметр провода.

Совет 6: Как рассчитать индуктивность катушки

Катушка индуктивности способна накапливать магнитную энергию при протекании электрического тока. Основной ее характеристикой является ее индуктивность, которая обозначается буквой L и измеряется в Генри (Гн). Индуктивность катушки зависит от ее особенностей.
Вам понадобится
  • материал катушки и ее геометрические параметры
Инструкция
1
Индуктивность катушки пропорциональна линейным размерам катушки, магнитной проницаемости сердечника и квадрату числа витков намотки. Индуктивность катушки, намотанной на тороидальном сердечнике, равна: L = ?0*?r*s*(N^2)/l. В этой формуле ?0 — магнитная постоянная, которая приближенно равна 1,26*(10^-6) Гн/м, ?r — относительная магнитная проницаемость материала сердечника, которая зависит от частоты), s — площадь сечения сердечника, l — длина средней линии сердечника, N — число витков катушки.
Относительная магнитная проницаемость и материала, а также число витков N являются безразмерными величинами.
2
Таким образом, индуктивность катушки тем больше, чем больше площадь ее сечения. Это условие увеличивает магнитный поток через катушку при одном и том же токе в ней.Индуктивность катушки индуктивности в мкГн можно рассчитать также по формуле: L = L0*(N^2)*D*(10^-3). Здесь N - это число витков, D - диаметр катушки в сантиметрах. Коэффициент L0 зависит от отношения длины катушки к ее диаметру. Для однослойной катушки он равен: L0 = 1/(0,1*((l/D)+0,45)).
3
Если в цепи катушки соединены последовательно, то их общая индуктивность равна сумме индуктивностей всех катушек: L = (L1+L2+...+Ln)
Если катушки соединены параллельно, то их общая индуктивность равна: L = 1/((1/L1)+(1/L2)+...+(1/Ln))
Обратите внимание
Основным параметром, характеризующим свойства катушек индуктивности и дросселей, является индуктивность. Индуктивность катушки зависит от её размеров и формы, количества витков и магнитной проницаемости среды.  . Характеризует потери энергии в катушке и определяется отношением её индуктивного сопротивления к активному сопротивлению
Совет полезен?
Физическая природа индуктивности. Катушки индуктивности обладают свойством оказывать реактивное сопротивление переменному току при незначительном сопротивлении постоянному току. Совместно с конденсаторами они используются для создания фильтров, осуществляющих частотную селекцию электрических сигналов, а так же для создания элементов задержки сигналов и запоминающих элементов...
Источники:
  • Катушка индуктивности
Видео по теме
Обратите внимание
* - умножить;
/ - разделить;
^ - степень;
√ - корень квадратный.
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500