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标题: 定量定理公式：Ft=mΔv求助 [打印本页]
作者: 漫步z云端    时间: 2016-10-15 00:48
标题: 定量定理公式：Ft=mΔv求助
根据定量定理公式：Ft=mΔv，假设初速度为零，合力不变，随着时间增加（冲量是力的时间累积效应的量度），速度会无限增大。根据现实生活中的常识：1、当电机输出一个固定的扭矩，它的转速不会一直增加，而是会维持一个相对固定的转速。如一台三相异步电机，转速1450转/分。假设不用变频器改变频率，它的转速不会随着时间增加的。2、我们在水平上推一个物体，合力=推力-摩擦阻力，假设合力固定不变，他的速度也不会随着时间无限增加。
作者: 漫步z云端    时间: 2016-10-15 01:08
自己先顶下
作者: 孤独不寂寞    时间: 2016-10-15 08:15
速度大到一定程度就要考虑相对论啦，质量不是定值。
作者: hoot6335    时间: 2016-10-15 08:22
电机输出旋转，是线圈磁场变换的来的吧~~~磁场变换的快，转的就快，磁场不变就停止~~- s7 P0 \) U& J0 }' l6 N! U7 x
现实生活中，推东西能保证合力不变？5 I  a3 n) d( V9 H
水泥地上你推个箱子，滑动摩擦，你推个试试，是不是越推阻力越大
1 ^/ N; _% u9 V' E0 g( ?- r" U. G然后，你推个有轮子的车试试，是不是越推越快（相比滑动摩擦）
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然后我想到了一滴水从空中落下……$ R$ h. ~  c) V" L. K

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作者: 漫步z云端    时间: 2016-10-15 09:51
首先，谢谢两位的解答，但是还是没有起到醍醐灌顶的效果。1、假设一台电机转速1450转/分、扭矩10N.M。 电机带动负载A旋转，也就是说负载A受到电机的输出扭矩发生旋转，这个扭矩应该是相对稳定的（不用考虑电机，只站在负载A的角度分析）。根据Ft=mΔv，其中F=M/r（扭力不变，F也不变），随着时间T增加，负载A的转速应该会一直增加。可事实是负载A的转速只能维持在1450转/分左右？
作者: 小人Mτ    时间: 2016-10-15 10:15
电机只决定最大负载和转速，如果负载很小的时候电机并不是全功率输出的。一个极端的例子，电机自身转子是负载不外接任何负载，那么电机空转的电流并不是额定电流，电机输出功率不是额定功率。电机有个扭矩与转速的曲线，可以参考一下。
  d) k: ?& h8 S9 W; m2 E9 t: K电机的扭矩来自磁场和转子旋转速度差值给予转子线圈的电磁力，电机的转速由磁场的旋转速度和转差率决定，转差率由负载大小决定，如果负载很小（比如空转，只克服空气阻力）那么转差率就很小，电机的转速就非常接近磁场的转速；如果负载从很小持续增大，电机转子就有降速的趋势，电机转子降速会增大转差率使电磁力增大又使转子有增速的趋势。这就是异步电机自带的负反馈，负载的微小波动会通过电机自身特性平衡，最终负载和转差率谈判完成后使电机转子保持一定的速度。
# Q* T5 l5 [0 s5 N. }转差率在一定的情况下与电磁力是大概的正比例关系（没有仔细推敲，只是定性分析），但是转差率大到一定数值后，转子还没有受到转差率引起的电磁力的足够影响磁场就转过去了，所以这是转差率和电磁力又成了反比例关系（还是定性分析），这就是堵转了。
作者: oldpipe    时间: 2016-10-15 10:48
问题的症结首先在于那个F。迄今任何人造动力机机械，包括你举例用的电机，功率即输出的力与输出的速度之乘积是有限的，F是v的函数，是在运动过程中持续输出的动力，不是静力；结构和原理能达到的速度也是有限的，对电机来说，变频器改变的是什么？是力的输出频率。这是工程层面的问题，不是原理问题。用一个有限的事例讨论无限的话题，自然费劲。换个例子，F=W=mg，在牛顿力学范畴内，认为g恒定，假设行程无限，忽略空气阻力，Ft=mΔv没有任何问题，但我们今天知道g不恒定，是m与地球质心的距离的函数，在地球范畴观察时，行程也不是无限的，尤其是在试图消除空气阻力时，任何人造真空环境的空间更为有限。所以这个实验没办法在无限的空间内进行。
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! C0 t: c) ]2 l* C再者，冲量定理并不单独用来解题，一般要与功能定理Fs=1/2mv^2联立方程组，参数S比参数t更有助于理解现实世界的有限性。
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最后，今天看来，牛顿力学是建立在对现实世界观察之上的思想升华，是有局限性的，在更深、更广、更大、更小的方向发展都会力不从心，于是才有了后来的相对论等等。同时三百来年的实践证明，日常生活和一般尺度上的工程应用，牛顿力学解决问题的能力和达到的精度是够用的。
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( Q$ L4 I0 l  M+ c% x6 S8 {' u1 b1 @所以，1、一般观察视野下Ft=mΔv有效、正确；2、没有在无限的尺度上验证这个公式的现实条件，并且迄今为止似乎也没有发现有这个必要性；3、工程问题往往是多重物理问题的集合体，用单一物理公式讨论往往无解；4、牛顿力学有局限性。9 R! B$ ?% w+ r9 L! A$ e
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作者: 机械路慢    时间: 2016-10-15 11:00
楼主太过于套公式了吧，动量定理，动能定理都是原理性定理，是精炼的，实际情况自然更复杂，考虑的面更多，又不是做题目
作者: 小人Mτ    时间: 2016-10-15 11:50
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冲量定理是由牛顿3定律加能量守恒定律加数学公式得出的，要推断出冲量定理的错误就必须从他的三个基础上下手把它的基础干掉
作者: 1179819870    时间: 2016-10-15 12:42
漫步z云端 发表于 2016-10-15 09:51
9 P! h: \; r/ X  V7 a首先，谢谢两位的解答，但是还是没有起到醍醐灌顶的效果。1、假设一台电机转速1450转/分、扭矩10N.M。 电机 ...
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速度越大，收到的阻力越大，阻力矩与扭矩平衡了
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作者: 我走更远    时间: 2016-10-15 13:36
漫步z云端 发表于 2016-10-15 09:51
1 U/ v/ R& F6 m3 I1 Z; T首先，谢谢两位的解答，但是还是没有起到醍醐灌顶的效果。1、假设一台电机转速1450转/分、扭矩10N.M。 电机 ...

. ~' L  b+ X# ]8 Z. x. z- A6 E( x看一下电机的工作原理。比如交流电机，转速是受到频率的控制的，一定的频率就运行在某个速度，转子跟着定子线圈绕组生成的旋转磁场旋转的；力和力矩是一回事，转速又是一回事。
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