Armgeometri - Tap, tap?

[Zomby_Woof]

Når plata roterer, så er dette det eneste nye jeg ser i situasjonen.

 

[Zomby_Woof]

Men du forstår hvor skiløperen din nok ikke hadde sklidd ned bakken om sommeren?

Naturligvis. Jeg gjorde til og med et eksperiment med klister under slalomskia som sneip. Funka dårlig, så jeg slutta med det.

Men jeg ser ikke hvordan dette treffer problemstillingen.

 

[Zomby_Woof]

Når plata roterer, så er dette det eneste nye jeg ser i situasjonen.

Vis vedlegget 429528

For en tangentialarm, altså. Med radialarmer blir det straks noe ganske annet.

 

[Dazed]

Joa...

Men hele poenget med en tangentialarm er jo at den ikke skal ha overheng, eller offset.

Nettopp igjen. Ingen overhang eller underhang og den vil stå stille. Men nåla har en overflate, så en liten vinkel på kraften vil det være likevel...Teoretisk

Men nålespissen er jo symmetrisk, så med 0 overheng vil delen av spissen bak nullpunktet trekke utover og delen foran trekke innover, så da blir der jo null.

 

[ANM]

Molekylen beveger slik Zomby tegnet, i en kurve. Vektoren av den resulterende friksjonskraften vil ikke stå 100% parallelt med armen, men tilnærmet.

Men føler det blir mye på kryss og tvers. Trodde ikke Zomby hadde problem med skatingforklaringen, men min påstand om rillefriksjon? Kan ikke se at tegningene adresserer det?

 

[Zomby_Woof]

Skate og antiskate på radialarmer er greit forstått. Men jeg ser ikke hvordan det kan være et tema på en tangentialarm. Det er det hele.

 

[Dazed]

Jeg kan heller ikke se at det er rillefriksjonen i seg selv som virker på pickupen slik at armen skyves innover, når det ikke er noen skating.

Hva hvis man så for seg at stiften var en kulelagerkule som roterte i et sfærisk leie, og platerillen var en lang, spiralformet kulebane som kula rullet i. Da ville det være tilnærmet null friksjon mellom kula og kulebanen, men pickupen ville fremdeles bevege seg mot senter av spiralen. Dette fordi ytterveggen i spiralen som får midre og mindre radius virker på kula med en kraft mot spindelen.

Eller?

 

[Zomby_Woof]

And now, for something completely different:

http://www.hifisentralen.no/forumet/mitt-anlegg-og-billedtra-der/53874-dungeon-despair-26.html

 

[ANM]

Skate og antiskate på radialarmer er greit forstått. Men jeg ser ikke hvordan det kan være et tema på en tangentialarm. Det er det hele.

Har ikke sagt det er et tema. Bare sier at nålen har et areal større en 0 og vil se den kurvede banen til vinylmolekylenen. Bare nerder litt..

 

[Zomby_Woof]

Og jeg ser heller ikke at det er friksjon som trekker pu og dermed armen etter rillene innover.

 

[ch]

Det er først og fremst tyngdekraften (stifttrykket) som holder nålen på plass i rillen og den sideveiskraften som rillen skyver på nålen med som flytter den (er motoren), ikke friksjonen.
Et tenkt tilfelle; en perfekt sirkulær rille (ikke spiral som på en plate) med en perfekt tangential arm som roterer. Friksjonen vil være nøyaktig motsatt rettet bevegelsen, med ingen sideveis komponent.
Sett rillen (platetallerkenen) i en sideveis bevegelse 90 grader på armen (og nålen) ved hjelp av en motor. Nålen vil følge med på grunn av stifttrykket (tyngdekraften) - ikke?
Og også om platetallerkenen står i ro?

 

[ANM]

Jeg kan heller ikke se at det er rillefriksjonen i seg selv som virker på pickupen slik at armen skyves innover, når det ikke er noen skating.

Hva hvis man så for seg at stiften var en kulelagerkule som roterte i et sfærisk leie, og platerillen var en lang, spiralformet kulebane som kula rullet i. Da ville det være tilnærmet null friksjon mellom kula og kulebanen, men pickupen ville fremdeles bevege seg mot senter av spiralen. Dette fordi ytterveggen i spiralen som får midre og mindre radius virker på kula med en kraft mot spindelen.

Eller?

Nei, men likevel forstår dere begge hvordan en utforkjører kan skli ned en bakke. Om rillene hadde vært loddrette hadde vi kanskje ikke snakket om friksjon, akkurat som denne utforkjøreren ikke hadde fått noe særlig fart på flat mark. Desto korter vinkelen mellom normalkraftvektoren og kraftpåvirkningen er vi desto mindre blir kraften i den resulterende kraftpåvirkningsvektoren som skal dytte for å overvinne friksjonen.

Det er en grunn til at det er farlig å jobbe med presser. Om ikke arbeidsstykke presser 90 grader på emne vil selv det minste avvik resultere i et potensielt farlig prosjektil. Ddt er friksjonskraften som holder igjen nåla i det ikke-rettvinklede sporet og friksjonskraft=friksjonstall x normalkraft(nåletrykket)

 

[Dazed]

Friksjonskraften mellom snøen og skiløperen virker fremdeles bare motsatt retning av den veien skiene beveger seg relativt til snøen. Den skyver han jo ikke sidelengs.

 

[Zomby_Woof]

Nå stå vel ikke nåla i press mellom to andre objekter, men snarere mellom ett objekt og sin egen gravitasjonskraft (i form av nåltrykket)?

 

[Zomby_Woof]

For øvrig. Enten den ene eller den andre har rett eller tar feil. Digger denne typen diskusjoner, beste med hele hfs, og man kan til og med lære noe.

 

[ANM]

Kanskje bedre å se for seg en bob-bane for at du skal se hva jeg mener...

 

[Dazed]

Det er fremdeles ikke friksjonen som får Bob-en til å svinge.

 

[ANM]

Nei, men det er friksjonkraft som holder den i banen.

 

[Dazed]

Ikke så sikker på det heller.

 

[ANM]

Ikke jeg heller...

 

[DFM]

Hvis ikke tangentarmen har en motor, som drar armen indover (som f.eks Beogram), er det friktionen imellem nål og rille, der fører armen ind.
Hvilket betyder nålen står med et bitte tvist indad, som igen kan kompenseres med, pladespiller gives en lille hældning indad, eller pu gives et lille tvist udad.

Det statiske bildet som du tegner av nålen som blir bendt litt innover medfører neppe noe praktisk problem. Det er ingen grunn til at armen skal helle i noen retning for å kompensere - en luftarm skal helst være 100% i vater for å virke optimalt. Tangentialarmer har stor bevegelig masse i horisontalplanet og en kan lett se at nålefanen beveger seg uhindret til begge sider under avspilling. Det er friksjonen i sporet som trekker både tangentiale og radiale armer innover, det er vel ikke forskjell på det? Ser andre har kommet med gode forklaringer på akkurat det fenomenet.

Det lumske med de ret bevægelige luftpudearme er, når moduleringer fører armen i først den ene retning, så den anden, vil armen blive urolig. Og det kan høres.

Under hvilke forhold skal det kunne høres? Mener du at sideveis bevegelser er så store at de genererer en hørbar amplityde? Da må de isåfall ha en frekvens som er i det hørbare området? Kan du utdype dette litt?

 

[ANM]

Prøve et annet innfall da. Om plata hadde vært ideel, hel flat og javn og sentrert. Tror du nåla kunne senkes i sporet uansett rotasjonshastighet, la oss si 20000rpm.

 

[Zomby_Woof]

Mens spilleren snurrer litt for seg selv.

Friksjonen på en bob i en bobbane er en ganske annen historie. Den går på skøytestål som har forsvinnende lite friksjon i lengderetningen og veldig høy friksjon i sideretningen. Føreren av en bob svinger bobens fremre skøytepar i forhold til det bakre for å bestemme hvilken linje boben tar gjennom svingene. Det blir som å kjøre bil gjennom dosserte svinger, triller lett fremover, men må overvinne stor friksjon sideveis for å skli ut. Dosseringen gjør at man kan holde høyere fart enn på flat vei, fordi gravitasjonen hjelper til. Den trekker bilen ned mot senter av jorda, og dermed inn i svingen.

Pickupens ferd gjennom rillene har mer til felles med vannsklia på frognerbadet.

 

[KJ]

Jeg klarer ikke å begripe annet enn at det er tyngdekraften dvs nåletrykket mot rilleveggene som geleider en «passiv» tangentialarm innover, med mindre det er alt for mye horisontal friksjon i lageret på tangentialarmen. Dvs friksjon mellom nål og rille, enten det er sidevies eller på langs av rilla, er i denne sammenhengen enten et blindspor eller unødvendig kompliserende.

Som et tanke eksperiment kan vi se for oss utopisk perfekt vinyl (dvs et annet materiale enn vinyl) med en helt perfekt og friksjonsfri (friksjonskoeffisient = 0) overflate i rilla og ditto perfekt og friksjonsfri nål. Dersom dersom nåla skal hoppe ut av sporet må sideveiskraften (som følge av rotasjon og rillespiralen) overvinne tyngdekraften i 45-graderhellinga langs rilleveggen. Lenge før det skjer bør sideveiskraften ha overvunnet friksjonen og massetregheten i det horisontale lageret i tangentialarmen. I det ideelle eksemplet er det naturligvis ingen sideveis aksellerasjon utover rotasjonshastigheten og rillepsiralen (ingen eksentrisitet i plata), så den horisontale massetregheten i en tangential arm bør være uvesentlig. Den potensielle asymmetrien i nåletrykket på høyre og venstre rillevegg (dvs det samme som sKating), som følge av sideveiskraften og friksjonen i armlageret, må naturlig vis minimeres, men det bør også være helt bagatellmessig med en fungerende tangetialarm.

Mvh
KJ

 

[FZ]

Pickupens ferd gjennom rillene har mer til felles med vannsklia på frognerbadet.

Nei, nei Zomby, nå må du ikke rote det til. I vannsklia på Frognerbadet er det sentripetalkrefter i sving og det er det ikke på PU'en med mindre du sender den ned vannsklia

 

[Zomby_Woof]

Sant som det er sagt, FZ! Men denne avsporingen kom før, med bobbanen.

Fleskeræva til en gjennomsnittlig badegjest har like høy eller lav friksjon mot vannsklia i alle retninger, akkurat som pickupen mot rilla.

Bildekk eller skøytestål har stor sideveis friksjon og liten i lengderetningen.

Pickupen står i ro mens paterilla beveger seg.

Bilen og boben og fleskeræva beveger seg mens veien, bobbanen og vannsklia står i ro.

Sånn. Der tror jeg vi er på plass igjen.

 

[Dazed]

Prøve et annet innfall da. Om plata hadde vært ideel, hel flat og javn og sentrert. Tror du nåla kunne senkes i sporet uansett rotasjonshastighet, la oss si 20000rpm.

Nei. Tyngdekraften må vel overvinne den komponenten av kraften mellom rille og nål som virker oppover, antar jeg. Når først nåla begynner å bevege seg oppover rillekanten virker selvsagt friksjonen og tregheten for å holde den igjen. For at friksjonen skal virke i en retning, må det finnes en bevegelse der er legeme beveger seg i kontakt med et annet, i motsatt retning.

 

[Dazed]

Mens spilleren snurrer litt for seg selv.

Friksjonen på en bob i en bobbane er en ganske annen historie. Den går på skøytestål som har forsvinnende lite friksjon i lengderetningen og veldig høy friksjon i sideretningen. Føreren av en bob svinger bobens fremre skøytepar i forhold til det bakre for å bestemme hvilken linje boben tar gjennom svingene. Det blir som å kjøre bil gjennom dosserte svinger, triller lett fremover, men må overvinne stor friksjon sideveis for å skli ut. Dosseringen gjør at man kan holde høyere fart enn på flat vei, fordi gravitasjonen hjelper til. Den trekker bilen ned mot senter av jorda, og dermed inn i svingen.

Pickupens ferd gjennom rillene har mer til felles med vannsklia på frognerbadet.

En Bob kjøres opp på doseringene i svingen slik at mesteparten av kreftene virker fra bobbens underside og ned i underlaget. Friksjonen sideveis er kanskje ikke en stor del av "veigrepet"?

 

[Zomby_Woof]

Joa. Jeg mente ikke at man tvinger boben inn på et helt annet spor enn den ellers ville tatt. Men man styrer den, justerer sporet, stabiliserer den, ved hjelp av skøytenes sideveis friksjon.

 

[ANM]

The particle's velocity is tangential to the turntable - I've indicated this by the dotted line. Because the turntable is rotating, the point on the turntable immediately under the particle is accelerating towards the centre at a=rω2a=rω2 where rr is the radius of the turntable and ωω is the angular velocity.

If there were no friction the particle would travel in a straight line (along the dotted line) at constant velocity and we'd see the particle fly off the turntable.

If instead we see the particle stay in place on the turntable, there must be a force accelerating it, and that force must act in the direction of the acceleration i.e. towards the centre of the turntable. That force is of course the friction between the particle and the turntable, so the friction acts towards the centre of the turntable.

 

[ANM]

The particle is placed on the turntable where the black dot is. At this instant the particle is stationary with the turntable skidding underneath it. The frictional force acts in the direction of the relative velocity between the particle and turntable, so at this moment the frictional force is tangential.

The particle accelerates in response to the frictional force, so some very short time later it has moved to the position shown by the open circle. I'm assuming the time is short enough that we can assume the particle has moved in a straight line: I've exaggerated the particle motion on the diagram to make the argument clearer.

Anyhow, because the particle has moved in a direction tangential to the turntable the direction of the relative velocity between the particle and turntable has changed. That means there is now a component of the frictional force downwards as well as in the original direction. The result is that the particle is now accelerated downwards as well as to the right. If you watched the particle it would follow a spiral centred on the centre of the turntable until it reached the edge and flew off or came to rest relative to the turntable. In either case the net result is that there has been an acceleration towards the centre of the turntable i.e. there is a component of the fictional force acting towards the centre.

 

[roger]

Her var det mye rart i diskusjonen om skating. Saken er så enkel som at om vi trekker en linje gjennom armens rotasjonspunkt og nåla så ser vi at denne linja ikke går gjennom senterspindelen på platetallerkenen. Denne avstanden mellom senterspindelen og denne linja kalles på utenlandsk for offset. Det er friksjon mellom nåla og plateriila (gudskjelov, ellers hadde vi ikke hørt mye fra en platespiller). Denne friksjonskrafta gir derfor et lite moment som vil drive nåla inn mot midten. Dette betyr at skating-kraften (egentlig skating-momentet) varier over en plateside. Husk at ved avspilling på 331/3 så varierer hastigheten fra over 50 cm/s ytterst og ned til ca 15 cm/s innerst på ei plate. Også, selve musikkstykket vil ha en liten innflytelse på kraften (derfor ser vi at nåla noen ganger ikke klarer å spore ordentlig).
En tangentialarm satt opp uten overheng vil ikke være utsatt for skating fordi friksjonskraften da er vinkelrett på offset, og vi har derfor ingen kraftkomponent som gir innoverrettet kraft.

(tegning med skiløpern i bakken er heller ikke helt korrekt, for her var det mikset ltt for mye med hvilke krefter som virker på hvilket legeme)

Mvh Roger

 

[Dazed]

Skating skjønner vi. Det er ikke skating som beveger pickupen fra ytterst til innerst på plata. Vi prøver jo etter beste evne å unngå skating. Og i hvert fall ikke på en tangentialarm uten overheng.

Utklippene på engelsk vet jeg heller ikke om jeg kjøper. Men ja, jo. Det må jo finnes en motkraft til den som skapes av sentripentalakselerasjonen, som er den som virker på pickupen mot spindelen, OG som skaper friksjon mot ytterrilla. Likevel er det ikke friksjonen i seg selv som gjør dette. Den kan bare virke fra pickupen på plata, tangentielt på rillene, som en brems.

Hvor kom de fra, de utklippene?

Du burde ha lært nå at når man diskuterer sånn, lager man en semi-passende overskrift i fete versaler og legger ved en kildehenvisning.

 

[Dazed]

Merker at denne grunnleggende fysikken sitter litt for dårlig i hukommelsen.

 

[Zomby_Woof]

De siste tegningene, ANM. Er ikke denne partikkelen fri til å akselerere i alle retninger? I motsetning til pickupen som holdes fast i rillas rotasjonsretning, men er fri til å bevege seg sideveis og opp og ned i forhold til denne?

 

[ANM]

Synes du/dere faktisk skal sette dere inn i definisjonen på friksjon før dere fortsetter, fordi det hersker ingen tvil om at rillene i platen utgjør en friksjon med både en statisk og kinetisk verdi som holder nål på plass og tvinger arm mot senter. Definisjonen er enkel og utelukker ikke synlige ujavnheter med veldefinerte vinkler. Tyngdekraft er også ivaretatt i friksjonens enkle formel.

 

[Zomby_Woof]

Link til lesestoff som tar oss fra standpunkt.

 

[Dazed]

 

[Dazed]

Det er for all del mulig du har rett. Jeg skulle bare ønske jeg kunne finne/gjøre en skikkelig utredning.

 

[ANM]

Skulle være et smilefjes i innlegget over, er ikke grinete og hadde jeg vært 100% i alle mine påstander hadde jeg vært ferdig med diskusjonen. Når man tenker høyt på forum er det lett å overse noe, men evt feil blir stående. Er jo forresten ikke sikkert det er hensiktsmessig og betrakte det som friksjon bare fordi det er mulig.