Fysik
Accelerometer i Airbag
25. april 2005 af
Muffine (Slettet)
En forenklet model af et accelerometer til en airbag består af to parallelle plader. Den ene plade er bevægelig i forhold til den anden, til hvilken den er forbundet med en fjeder. Den bevægelige plade skal have en kort svingningstid for at forhindre, at airbagen aktiveres af de rystelser, som forekommer ved normal bilkørsel. Fjederkonstant k= 90N/m, den bevægelige plade har massen 0,50 mg.
a) Svingningstiden for den bevægelige plade:
T= 2*pi*(m/k)^(1/2)= 4,68*10^-4 s^-2???
Under en acceleration af hele accelerometeret formindskes afstanden mellem pladerne med 0,30*10^-6 m.
b) Bestem accelerationens størrelse.
HJÆLP.. Er kun kommet frem til at jeg kan finde Epot, men kan ikke lige se om det hjælper mig noget..
De to plader udgør en kapacitor. Hver plade har arealet 7,8*10^-8 m^2. Når accelerometeret er i hvile, er afstanden mellem pladerne 2,0*10^-6m. Under en acceleration formindskes afstanden mellem pladerne med 0,30*10^-6m. Herved ændres kapacitansen af kapacitoren.
c) Bestem denne ændring af kapacitansen.
LIgeså lost..
bliver super glad hvis nogle gider hjælpe, jo før jo bedre (er ikke ligefrem i god tid)..
a) Svingningstiden for den bevægelige plade:
T= 2*pi*(m/k)^(1/2)= 4,68*10^-4 s^-2???
Under en acceleration af hele accelerometeret formindskes afstanden mellem pladerne med 0,30*10^-6 m.
b) Bestem accelerationens størrelse.
HJÆLP.. Er kun kommet frem til at jeg kan finde Epot, men kan ikke lige se om det hjælper mig noget..
De to plader udgør en kapacitor. Hver plade har arealet 7,8*10^-8 m^2. Når accelerometeret er i hvile, er afstanden mellem pladerne 2,0*10^-6m. Under en acceleration formindskes afstanden mellem pladerne med 0,30*10^-6m. Herved ændres kapacitansen af kapacitoren.
c) Bestem denne ændring af kapacitansen.
LIgeså lost..
bliver super glad hvis nogle gider hjælpe, jo før jo bedre (er ikke ligefrem i god tid)..
Svar #1
25. april 2005 af Epsilon (Slettet)
a) Udregningen er i orden, men enheden er forkert; s^(-2) er ikke en tidsenhed! Det korrekte svar er
T = 0.47ms (2 betydende cifre)
b) Vink:
Den forenklede model er modellen for en éndimensional harmonisk oscillator. For små udsving er fjederkraften proportional med fjederens forskydning (Hookes lov), og fjederkraften er den resulterende kraft på pladen under accelerationen af accelerometeret.
NB! Der bliver tale om en anselig acceleration.
c) Kapacitansen af en pladekapacitor;
C = (e_0)*A/d
hvor
e_0 = 1/((µ_0)*c^2) (vakuumpermittivitet)
e_0 ~ 8.854*10^(-12)F/m (approksimativ værdi)
µ_0 = 4pi*10^(-7)H/m (vakuumpermeabilitet)
c = 2.99792458*10^8 m/s (lysets fart i vakuum)
//Singularity
T = 0.47ms (2 betydende cifre)
b) Vink:
Den forenklede model er modellen for en éndimensional harmonisk oscillator. For små udsving er fjederkraften proportional med fjederens forskydning (Hookes lov), og fjederkraften er den resulterende kraft på pladen under accelerationen af accelerometeret.
NB! Der bliver tale om en anselig acceleration.
c) Kapacitansen af en pladekapacitor;
C = (e_0)*A/d
hvor
e_0 = 1/((µ_0)*c^2) (vakuumpermittivitet)
e_0 ~ 8.854*10^(-12)F/m (approksimativ værdi)
µ_0 = 4pi*10^(-7)H/m (vakuumpermeabilitet)
c = 2.99792458*10^8 m/s (lysets fart i vakuum)
//Singularity
Svar #2
25. april 2005 af Muffine (Slettet)
hmm.. noget i denne stil??:
b) X = 0,3*10^-6 m
Fres = k * x (Hookes lov)
(Fres = m*a)(N.2.lov)
a= k*x/m = 90 N/m * 0,30*10^-6 m /0,50*10^-6 kg = 54 m/s^2 ??
c) ahh... se det var jo endnu rar formel at huske :)
Men når det er ændringen de spørger efter, skal man vel ud i noget
delta C = (e_0)*A*(1/d'-1/d)
eller hvad??
(d=2,0*10^-6 m, d'=(2,0-0,3)*10^-6
Jeg får 6,1 *10^-14 F.. Giver det mening?
Og tak :)
b) X = 0,3*10^-6 m
Fres = k * x (Hookes lov)
(Fres = m*a)(N.2.lov)
a= k*x/m = 90 N/m * 0,30*10^-6 m /0,50*10^-6 kg = 54 m/s^2 ??
c) ahh... se det var jo endnu rar formel at huske :)
Men når det er ændringen de spørger efter, skal man vel ud i noget
delta C = (e_0)*A*(1/d'-1/d)
eller hvad??
(d=2,0*10^-6 m, d'=(2,0-0,3)*10^-6
Jeg får 6,1 *10^-14 F.. Giver det mening?
Og tak :)
Svar #3
26. april 2005 af Epsilon (Slettet)
#2:
b) Korrekt - alternativt i enheder af tyngdeaccelerationens størrelse (g ~ 9.81m/s^2);
a ~ 5.5g
c) Korrekt.
//Singularity
b) Korrekt - alternativt i enheder af tyngdeaccelerationens størrelse (g ~ 9.81m/s^2);
a ~ 5.5g
c) Korrekt.
//Singularity
Skriv et svar til: Accelerometer i Airbag
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.