Poglejmo si še odvisnost moči od časa za celotno meritev, ko se elastika najprej odvije in potem spet navije, pa spet odvije itd., dokler se vsa energija ne izgubi:

Pa še kakšna je odvisnost P(t) če je na naviti elastiki veliko »vozlov«:

Sedaj pa nam preostane le še določitev izkoristka našega elastomotorja. Za to moramo vedeti koliko dela smo vložili v motor, ko smo elastiko navijali. Potrebujemo torej odvisnost navora M od kota ϕ. Te meritve smo se lotili tako, da smo vrvico pritrdili na obod kolesca senzorja rotacije, vpeli elastiko in senzor zavrteli za nek kot ter s silomerom izmerili silo pri tem kotu. Iz zveze M=F*R dobimo navor. M je navor, F je sila, R je radij navitja kolesca, φ je kot pri katerem je merjena sila.

Vloženo delo potem dobimo z integracijo:

A je vloženo delo, M(φ) je navor v odvisnosti od kota φ

Oddano delo pa dobimo z integracijo moči po intervalu od 0 do t odvitja, ko je elastika prvič popolnoma odvita:

A je oddano delo elastike, P(t) je moč v odvisnosti od časa.

Oddano delo pa dobimo iz maksimalne kotne hitrosti kolesca, kajti tedaj je delo kar enako kinetični energiji, ki jo izračunamo kot:

J je vztrajnostni moment kolesca, ω je maksimalna kotna hitrost, φ je kot dokaterega navijemo elastiko preden jo spustimo, M_tr je navor trenja, M je navor elastike, A je oddano delo

Izkoristek potem definiramo kot

η je izkoristek elastomotorja, A_od je oddano delo, A_vl je vloženo delo

Ko smo te izračune opravili smo dobili:

 

φmax

ωmax

Aod

Apr

izkoristek

E1r2N3

77.1

101

0.033

4

0.0084

E2R1N3

13.1

114

0.038

23

0.0016

E2R2N3

14.6

113

0.037

20

0.0019

Težave

Med samimi meritvami smo naleteli na nekaj težav zaradi katerih so bile nekatere meritve neuporabne.

  • Elastika ni bila dovolj napeta.
  • Elastika je bila prevečkrat navita in so se na njej pojavili vozlički.

Ugotovitve

Ob pogledu na rezultate smo opazili:

  • Za neko elastiko pri fiksni razdalji in različnih navitjih: Največjo amplitudo moči dobimo iz elastike z največ navitij, elastika pa se odvije za vsak primer v približno enakem času. Logična ugotovitev je tudi, da ob večjem številu navitij prejmemo večje delo, kar lahko opazimo že na grafu, saj je pri največjem številu navitij ploščina pod grafom največja.
  • Za neko elastiko, enako število navitij in različne razdalje: Največjo amplitudo moči dobimo za elastiko pri najkrajši razdalji, vendar pa se s krajšanjem razdalje zmanjšuje tudi čas odvijanja elastike. Pri krajših je razdaljah je tudi prejeto delo večje.
  • Za različne elastike pri enakih pogojih (ista razdalja in število navitij) : Srednja elastika da največjo amplitudo moči, ob tem pa se najhitreje odvije, vendar pa največ dela opravi najmočnejša elastika.

Sedaj pa pokomentirajmo še najpomembnejši rezultat naše meritve, in sicer izkoristek. Vidimo da najbolje izkoristimo vloženo delo z šibkejšo elastiko, ki je bila napeta na dvakratni razdalji svoje dolžine. Pri močnejši elastiki je bil izkoristek kar 4-krat manjši. Prav tako lahko ugotovimo, da je nekoliko večji izkoristek pri krajši razdalji.