Ik heb sinds kort bij natuurkunde een paar formules geleerd waarmee ik berekend heb hoe de uiteindes van de vleugels van een fan de geluidsbarriere kunnen doorbreken. Theoretisch is het mogelijk, maar ik vraag me af het in de praktijk ook kan. Lees eerst de berekening en geef daarna pas antwoord.
V(baansnelheid)=(2π×r)÷T
Omdat de uiteindes als eerste de geluidsbarriere doorbreken, stellen we dat de baansnelheid van de fanuiteindes de geluidssnelheid van lucht bij normale druk en 20° C moet doorbreken. Dit is 343 meter per seconde. Ook stellen we dat de straal 0,06 meter is (120mm fan). Hetgene wat we te weten moeten komen, is de omlooptijd in RPS(Revolutions Per Second). Dit rekenen we later om naar RPM.
Dus V(baansnelheid)=(2π×r)÷T = 343 (6,28×0,06)÷T.
T = (6,28×0,06)÷343 = 0,0011 seconde
Het aantal omwentelingen per seconde = 1÷0,0011 = 910 RPS = 910×60 = 54590 RPM.
Een fan van 120mm in diameter moet dus op 54.590 RPM draaien terwijl de lucht 20° C is bij normale druk om de geluidsbarriere te doorbreken. Om de barriere echt te doorbreken moet de fan 55.000 RPM draaien.
Is de lucht koeler en/of de diameter van de fan groter, dan doorbreken de fanuiteindes de geluidsbarriere al bij een minder aantal RPM. En is de lucht warmer en/of de diameter van de fan kleiner, dan doorbreken de fanuiteindes de geluidsbarriere pas bij een hoger aantal RPM.
Ook heeft het nut om de ruimte, waarin de fan zit, te vullen met CO2. Dit verlaagt de geluidsbarriere naar 259 meter per seconde en dan hoef je met een 120 mm fan, 0° C en normale druk nog maar 41500 RPM te draaien.
Ik heb gelezen over fans, meestal van 40 mm in diameter, die de 10.000 RPM halen. Maar is het mogelijk, door de stroomtoevoer te vergroten, wrijving en de turbulentie van de luchtstroom te verminderen, met een 120 mm fan aangesloten op je pc de geluidsbarriere te doorbereken?
Gewoon een theoretische vraag, want het effect van zo'n snelheid lijkt me duidelijk. Totale vernietiging
De totale energie van de bewegende fan is even groot als die van een .44 colt. Waarschijnlijk zal de fan van zijn as afschieten voordat de geluidsbarriere wordt bereikt en wegvliegen.
V(baansnelheid)=(2π×r)÷T
V = snelheid uiteindes fan | (in meters per seconde) |
r = straal fan | (in meters) |
T = omlooptijd | (in seconden) |
Omdat de uiteindes als eerste de geluidsbarriere doorbreken, stellen we dat de baansnelheid van de fanuiteindes de geluidssnelheid van lucht bij normale druk en 20° C moet doorbreken. Dit is 343 meter per seconde. Ook stellen we dat de straal 0,06 meter is (120mm fan). Hetgene wat we te weten moeten komen, is de omlooptijd in RPS(Revolutions Per Second). Dit rekenen we later om naar RPM.
Dus V(baansnelheid)=(2π×r)÷T = 343 (6,28×0,06)÷T.
T = (6,28×0,06)÷343 = 0,0011 seconde
Het aantal omwentelingen per seconde = 1÷0,0011 = 910 RPS = 910×60 = 54590 RPM.
Een fan van 120mm in diameter moet dus op 54.590 RPM draaien terwijl de lucht 20° C is bij normale druk om de geluidsbarriere te doorbreken. Om de barriere echt te doorbreken moet de fan 55.000 RPM draaien.
Is de lucht koeler en/of de diameter van de fan groter, dan doorbreken de fanuiteindes de geluidsbarriere al bij een minder aantal RPM. En is de lucht warmer en/of de diameter van de fan kleiner, dan doorbreken de fanuiteindes de geluidsbarriere pas bij een hoger aantal RPM.
Ook heeft het nut om de ruimte, waarin de fan zit, te vullen met CO2. Dit verlaagt de geluidsbarriere naar 259 meter per seconde en dan hoef je met een 120 mm fan, 0° C en normale druk nog maar 41500 RPM te draaien.
Ik heb gelezen over fans, meestal van 40 mm in diameter, die de 10.000 RPM halen. Maar is het mogelijk, door de stroomtoevoer te vergroten, wrijving en de turbulentie van de luchtstroom te verminderen, met een 120 mm fan aangesloten op je pc de geluidsbarriere te doorbereken?
Gewoon een theoretische vraag, want het effect van zo'n snelheid lijkt me duidelijk. Totale vernietiging