Náš Stirlingův motorek má dva klikové mechanismy
1) Nezkrácený – přehaněč, pístní tyč, vodítko, oko, ojnice a klikový čep.
2) Zkrácený – píst s okem, ojnice a klikový čep.
Na všechny součásti obou mechanismů působí tíha G = mg a setrvačné síly.
Setrvačné síly, vznikající změnou pohybu, se do určité míry vyvažují, ale dokonale je vyvážit není možno. V principu hmotnost krát zrychlení posouvajících se součástí (např. přehaněč, píst. tyč, oko + dvě třetiny ojnice) musí být v rovnováze s odstředivou silou protizávaží. Zájemci o tento způsob vyvážení by museli upravit tvar kliky. Více k výpočtům najdou ve školní knihovně v učebnici M Julina – Mechanika III – Dynamika.
Pro ostatní je užitečné a nepříliš náročné statické vyvážení motorku.
Princip: Tíha klikového mechanismu G = mg působící na poloměru kliky r způsobuje moment síly, který musí být v rovnováze s momentem protizávaží o hmotnosti mp, umístěného na poloměru R.
Tudíž musí platit :
1) mN x g x r1 = mp1 x g x R – Nezkrácený kl. mech.
2) mZ x g x r2 = mp2 x g x R – Zkrácený kl. mech.
Jako protizávaží je možno výhodně použít šroubek M3x8, nebo M4x8 s matičkou a potřebným množstvím podložek. Stačí jen přitáhnout okraj setrvačníku mezi podložkami.(poloměr R) Toto uspořádání umožňuje libovolnou změnu.
Příklad: Kdyby mZ bylo 26g a r2 bylo 9mm a protizávaží mp2 bylo umístěno na poloměru R = 75mm, potom platí, že mp2 = (26 x 9) / 75 = 3.12 gramů
Přesné hmotnosti mechanismů i protizávaží zvážíte jednoduše na digitální váze v laboratoři KOM.
Přeji vám, aby váš motorek běhal hladce bez vibrací.
J.T.