¿Cuántos Gs experimenta mi ropa en mi lavadora? [cerrado]

Durante un ciclo de centrifugado sentí curiosidad: ¿cuántas G están en juego en mi lavadora simple?

Podemos suponer que el tambor tiene 50 cm de ancho y gira a 1500 rpm.

Busque 'aceleración centrípeta' y calcúlela. la división por gramo para encontrar tu número.
@wim Aquí está el original de mayor resolución.

Respuestas (2)

La fórmula más simple para la aceleración centrífuga es

a = r ω 2
Aquí, r es el radio que es de 0,25 metros en su caso. ω es la velocidad angular que es 2 π veces la frecuencia F . Su F es de 1500 revoluciones por minuto que es 1500 / 60 = 25 revoluciones por segundo.

En las unidades del SI tenemos

a = 0.25 × 4 π 2 × 25 2 = 625 π 2
Porque π 2 ∼ 10 es numéricamente cercano a gramo ≈ 9.81 metro / s 2 , ves que la ropa experimenta casi 600 gramo . Sin embargo, la mayor parte de la ropa se encuentra en un radio inferior a 0,25 metros (distancia desde el eje de rotación), por lo que su aceleración se reduce proporcionalmente a eso.

Supongo que la mayoría de la gente se sorprende de lo grande que es la aceleración; Me sorprendió. Pero es necesario para sacar la mayor parte del agua de la ropa. La fuerza que retiene el agua dentro de la ropa es básicamente tensión superficial que microscópicamente se reduce a electromagnetismo. El electromagnetismo es mucho más fuerte que la gravedad, e incluso la aceleración gravitatoria de toda la Tierra. 1 gramo es fácilmente vencido por muchas fuerzas causadas por el electromagnetismo. En este caso, vemos que uno necesita algo como 600 gramo para "realmente vencer" la tensión superficial. Esa es otra forma de decir que la gravedad causó gramo es realmente pequeño en relación con las aceleraciones producidas por las fuerzas electromagnéticas en el interior de la materia.

Curiosamente, no puedo encontrar ninguna superficie en el universo dentro de un orden de magnitud de 600 g. Hay una brecha entre 28 g en el Sol y 440 000 g en una enana blanca. Ya sabes, para hacer que esta figura sea identificable y esas cosas.

Ahora, una g es igual a la aceleración debida a la gravedad de la Tierra en su superficie. La fuerza de la lavadora es la fuerza centrífuga cuando la ropa trata de seguir un camino recto, pero la resultante proporcionada por las paredes del contenedor de la máquina proporciona la fuerza centrípeta requerida. Ahora, de acuerdo con la tercera ley de movimiento de Newton, la ropa también dará la misma fuerza de la que estás hablando.

centrífugo según = (λ²)r { λ es la velocidad angular}

  ={1500×2π)/60}² × (50÷100)

= 6.168,5027 m/seg² = 600 g (en g)

"50 cm de ancho" significa un radio de 25 cm. Todavía tengo que ver una lavadora doméstica con tambor de 1 metro de diámetro. Sin embargo, llegas al mismo número que Lubos una hora antes que tú... curioso.
La comparación de Lubos está totalmente equivocada con la de la fuerza gravitacional de la tierra y la del pequeño motor electromagnético. Ves tirar ropa o un tanque militar desde mi terraza la gravedad le da la misma aceleración. Esto se debe a que la atracción gravitacional de la tierra es independiente de la masa de un cuerpo. Pero si coloca el mismo tanque militar en su lavadora y sabemos que el motor puede producir un cierto par máximo, por lo tanto,
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