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Secretos del motor de goma. Consejos para un modelista

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Durante muchos años, el motor de caucho, por su facilidad de manejo y bajo costo, fue el principal motor de los modelistas. Sin embargo, incluso ahora, con una abundancia de micromotores, los modelos de barcos y los modelos de automóviles con motor de goma encuentran sus fervientes seguidores, como lo demuestra, en particular, el correo editorial. Entre sus preguntas, queridos lectores, dos son las más comunes. Entonces, T. Zavgorodniy de Volgogrado, E. Shcherbina de Semipalatinsk, A. Zhdanov de Moscú y otros están interesados en cómo calcular el número de revoluciones de un motor de goma para aprovechar al máximo su energía, y ¿cuál es la razón? por su máxima eficiencia energética.

El motor de goma funciona gracias a la energía interna de los hilos de goma estirados. Pueden aumentar su longitud con bastante fuerza: 6-7 o más veces, y las variedades distinguibles se estiran de diferentes maneras. Hay varias fórmulas que los modeladores pueden usar al calcular un motor de caucho. Uno de ellos se puede usar para determinar el alargamiento relativo λ (lambda), la relación entre el incremento de longitud y el original. Esto se escribe como una fórmula:

donde 1 es la longitud libre de la goma y Δ1 es el incremento de longitud.

Al estirar un hilo de goma, gastamos una cierta cantidad de energía, pero recuperamos solo el 65-67%. La pérdida es causada por el costo de la fricción interna en el propio caucho. Por lo tanto, el coeficiente de rendimiento (COP) del motor de goma no puede ser superior a 0,65-0,67.

Para acumular más energía en el motor de goma, es necesario, manteniendo la masa de goma, aumentar su torsión. Además, será cuanto más pequeño, más grueso sea el motor de goma. Esta contradicción se resuelve componiendo un motor de goma a partir de varios hilos separados. Dado que, durante el giro del motor de caucho, la pérdida de potencia se debe tanto a la fricción interna como a la fricción entre los hilos individuales, el número práctico de revoluciones es siempre menor que el que debería obtenerse según los cálculos. Proponemos una fórmula aproximada para calcular el número de revoluciones:

donde: N es el devanado máximo del motor de caucho en revoluciones, E es la longitud inicial del motor de caucho en centímetros, λ es el alargamiento relativo máximo según las características del caucho u obtenido empíricamente, S es la sección transversal total del caucho hilos del motor en cm2, K es un coeficiente experimental

Cabe decir que la precisión del cálculo según esta fórmula aumentará si el motor de goma se estira previamente antes de la fábrica. Los experimentos han demostrado que con un aumento en el dibujo preliminar, aumenta el número de revoluciones, lo que se tiene en cuenta al introducir el coeficiente experimental K en la fórmula 2. Este efecto en la planta aparentemente se debe al hecho de que la distribución de la fricción entre el fibras, y especialmente entre los hilos del motor de goma, cambia.

Los valores del coeficiente experimental K, según el dibujo preliminar, se dan en la tabla.

Para reducir la fricción entre las tiras, el motor de goma se suele lubricar con aceite de ricino o glicerina (esto también aumenta su durabilidad). Si tomamos la energía útil del motor de goma como 100%, entonces al torcer sin dibujo preliminar, perderemos 30-35% por fricción, y al lubricarlo y aplicar dibujo preliminar de 1 a 3 veces, podemos reducir la pérdida al 5%.

Autor: A. Schulmeister

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