Rotor eines Hubschraubers

Der Rotor eines Hubschraubers hat den Durchmesser d = 10 m.

a) Welche Frequenz hat der Rotor bei 400 Umdrehungen pro Minute?

b) Welchen Wert hat die Umlaufzeit T?

c) Wie groß ist die Winkelgeschwindigkeit ω ?

d) Welche Geschwindigkeit v hat eine Rotorspitze?

e) Berechne die Zentripetalbeschleunigung und drücke sie in einem Vielfachen der Erdbeschleunigung g aus.

Lösung

Der Rotor eines Hubschraubers hat den Durchmesser d = 10 m.

a) Welche Frequenz hat der Rotor bei 400 Umdrehungen pro Minute?

f = 400/min = 400/(min ^. 60 s/min) = 6,66 1/s = 6,66 Hz

b) Welchen Wert hat die Umlaufzeit T?

T = 1/ f = 1/6,66 1/s = 0,15 s

c) Wie groß ist die Winkelgeschwindigkeit ω ?

ω = 2 ^. p ^. f = 2 ^. p ^. 6,66 1/s = 41,88 1/s

d) Welche Geschwindigkeit v hat eine Rotorspitze?

v_T = ω ^. r = 41,88 1/s ^. 5 m = 209 m/s

e) Berechne die Zentripetalbeschleunigung und drücke sie in einem Vielfachen der Erdbeschleunigung g aus.

a_Z = ω^{2 .} r = (41,88 1/s)^{2 .} 5 m = 8769 m/s² = 894 g