afhow.win

Hoe om te bereken Force Van Velocity

Die eerste vergelyking geleer in dinamika is F = ma wat is "krag is gelyk aan massa keer versnelling." Hierdie vergelyking beskryf die krag wat op `n voorwerp van bekende gewig of massa uitgeoefen moet word as dit versnel of vertraag. As `n racing fiets met `n ruiter wat teen 20 myl per uur moet ophou binne `n sekere afstand, kan jy bereken hoeveel krag sal op die rand van die agterwiel toegepas word op die caliper rem. Jy kan ook bewys dat die verdubbeling van snelheid quadruples (blokkies) die krag wat nodig is om op te hou.

Inhalt

Dinge wat jy nodig het

Wenke waarskuwings

Dinge wat jy nodig het

sakrekenaar
Versameling van fisika formules

Definieer die snelheid te aansoek te dwing. In hierdie voorbeeld, die fiets met sy ruiter weeg 210 pond. Die ruiter daarop `n wit stop lyn wat 30 voet in die voorkant van hom toe hy die rem van toepassing. Aangesien jy reeds die snelheid weet, jy het nou genoeg inligting om die nodige remkrag te bereken.

Jy kan die krag te bereken om hierdie fiets stop.
Los op vir tyd T, wat sal in staat stel om versnelling te bereken, of in hierdie geval, verlangsaming. Die gemiddelde snelheid oor die 30 voet is 20 mph gedeel deur twee of 10 mph, wat 14,66-voete-per-sekonde. As die 30 voete bedek teen `n gemiddelde spoed van 14,66-voete-per-sekonde, dan neem dit 2,045 sekondes om te stop.

Automotive remme van toepassing krag om voertuie te stop.
Los op vir versnelling met behulp van die 2,045 sekondes om 30 voete te bedek. Sedert die berekening afstand is D = v (0) x T +1/2 (a) T ^ 2, kan die eerste kwartaal geïgnoreer word aangesien al afstand afgelê word volgens die verlangsaming aan nul. Daarom, 30 voet gelyk ½ n xT ^ 2, wat is 30 = ½ `n x 2,045 ^ 2 of 30 = 1/2 `n x 4,18. Re-reël, `n = 30 x 2 / 4.18 = 14.35 voet per sekonde / sek.
Los op vir krag met behulp van die F = ma basiese vergelyking. Krag F = 210 x 14,35 voet per sekonde / sek / 32.2 voet per sekonde / sek (versnelling van swaartekrag) of 93,58 pond van krag konsekwent deur die rem aangewend om die rand vir 2,045 sekondes om die fiets te stop. Dit is waarskynlik reg by die praktiese limiet van bekwaamheid se fiets om te stop.
Bewys dat die verdubbeling van die snelheid quadruples die nodige krag. A 40 myl per uur snelheid sou lei tot `n stop tyd van 1,023 sekondes, een-helfte van 2,045 sekondes in die eerste plek. Die D = ½ x n x T ^ 2 term sou uitwerk om `n versnelling van `n = 30 x 2 / 1,046, of 57,36 voet per sekonde / sek. F = ma sou dus uitwerk om F = 374,08 pond, baie onredelik vir `n caliper rem op `n maer racing band. Hierdie dwase ruiter sal nooit ophou uit 40 mph in die 30-voet afstand, en hulle sou streep verby die stopteken.

Bespoediging na die kruising.