גלגל תנופה
גלגל תנופה (באנגלית: Flywheel) הוא רכיב מכני מסתובב המשמש לאגירת אנרגיה סיבובית. הגלגל נע במהירות גבוהה ושומר על מהירותו לאורך זמן בשל מומנט התמד ומקדם חיכוך נמוך.
יישום עריכה
לרוב משמש להספקת אנרגיה סיבובית רצופה, גם כאשר מקור האנרגיה הסיבובית אינו רציף. במנוע בעירה פנימית הוא מהווה אחד הרכיבים המרכזיים בגל ארכובה. הוא ממשיך להסתובב קבוע גם בפרקי זמן בהם אף צילינדר אינו מפעיל כוח על גבי המנוע וגם כאשר המנוע במצב סרק. בנוסף לכך הגלגל מקל על עבודת המנוע בזמן האצה מחדש. הגלגל גם אחראי על ריסון תנודות המנוע.
לעיתים גלגל תנופה משמש לאגירת אנרגיה מעבר למומנט שמספק מקור האנרגיה, זאת באמצעות אגירת אנרגיה לאורך זמן ושחרור בפרק זמן קצר. ביכולת זו נעשה שימוש במכונת מסמרות אוטומטיות המנצלת את האנרגיה מהמנוע למסמור הרכיבים המתכתיים, כמו גם במכוניות צעצוע מסוימות (אנ').
בשימוש בגלגל תנופה ברכבים יש להתחשב בתופעת הנקיפה. זו מתרחשת כאשר מומנט חיצוני פועל שלא בציר הסיבובי של הגלגל. התופעה התרחשה כאשר רכבים בעלי גלגל תנופה שהוצב במאונך לציר התנועה, נעו מעבר ראש גבעה או בתחתית גיא, דבר שהוביל למאמצי צד. להסרת התופעה נדרשו שתי דיסקיות.
חלל עריכה
גלגל תגובה (גלגל ריאקציה) מבוסס על מנגנון זה ומשמש לשליטה בתנועה הזוויתית של לוויינים בחלל, כחלופה להנעה רקטית.
היסטוריה עריכה
הכלי מבוסס על כלים מתקופות קדומות כגון: פלך טוויה מהתקופה הנאוליתית והאובניים, שגם נדרשו לשמור על מהירות סיבוב של כלי מכני.
בתקופת המהפכה התעשייתית, תרם ג'יימס ואט לפיתוח גלגל תנופה ושילובו במנוע קיטור. כמו כן ג'יימס פיקארד השתמש במכשיר בשילוב ארכובה על מנת להמיר תנועת החזר לתנועה סיבובית.
ראו גם עריכה
קישורים חיצוניים עריכה
- גלגל תנופה, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)