Sådan Beregn Kraft Fra Velocity

Den første ligning undervises i dynamikken er F = ma, som er "force lig masse gange acceleration." Denne ligning beskriver den kraft, der skal udøves på en genstand med kendt vægt eller masse, som det accelereres eller bremses. Hvis en racercykel med en rytter rejser ved 20 miles i timen skal stoppe inden for en vis afstand, kan man beregne, hvor meget kraft, vil blive anvendt på kaliberbremse på randen af ​​baghjulet. Du kan også vise sig, at en fordobling velocity firedobler (firkanter) den nødvendige kraft til at stoppe. Ting du skal
Lommeregner
Kompendium i fysik formler
Vis Flere Instruktioner
1 Du kan beregne den kraft til at stoppe denne cykel.

Definer hastigheden for at tvinge ansøgning. I dette eksempel vejer cyklen med rytteren 210 pounds. Rytteren bemærker en hvid stoplinje, der er 30 meter foran ham, når han bremsen. Da du allerede kender hastigheden, du nu har nok oplysninger til at beregne den krævede bremsekraft.
2 Automotive bremser gælder kraft til at stoppe køretøjer.

Løs for tiden T, som vil gøre det muligt for dig at beregne acceleration, eller i dette tilfælde, deceleration. Den gennemsnitlige hastighed over 30 fod er 20 km /h divideret med to, eller 10 km /h, hvilket er 14,66-meter per sekund. Hvis de 30 meter er dækket ved en gennemsnitlig hastighed på 14,66-fødder-per-sekund, så det tager 2,045 sekunder til at stoppe.
3

Løs til acceleration ved hjælp af de 2,045 sekunder til at dække 30 fødder. Da afstanden beregning er D = v (0) x T +1 /2 (a) T ^ 2, den første valgperiode kan ignoreres, da alle distance tegner sig for deceleration til nul. Derfor, 30 fod lig ½ xT ^ 2, som er 30 = ½ ax 2.045 ^ 2 eller 30 = 1/2 ax 4.18. Re-arrangere, a = 30 x 2/4.18 = 14,35 meter per sekund /sek.
4

Løs for kraft, ved hjælp af F = ma grundlæggende ligning. Kraften F = 210 x 14,35 meter per sekund /sec /32,2 meter per sekund /sek (tyngdeaccelerationen), eller 93.58 pounds af force konsekvent anvendes af bremsen på fælgen for 2,045 sekunder for at stoppe cyklen. Dette er sandsynligvis lige ved den praktiske grænse for denne cykels evne til at stoppe.
5. Hurtigere mod krydset.

Bevis at fordoble hastigheden firedobler den ønskede styrke. En 40 mil i timen hastighed vil resultere i en stoptid på 1.023 sekunder halvdelen af ​​2,045 sekunder i første instans. D = ½ xax T ^ 2 sigt vil arbejde ud til en acceleration af nogle = 30 x 2/1.046 eller 57,36 meter per sekund /sek. F = ma vil derfor arbejde ud til F = 374.08 pounds, meget urimeligt, at en fælgbremse på en mager racerdæk. Denne tåbelige rytter ville aldrig stoppe fra 40 mph i 30-fods afstand, og de ville streak lige forbi stopskiltet.

.from:https://www.biler.biz/automotive/car-maintenance/general-car-maintenance/126418.html

Previous:
Next:

Generel Bil Vedligeholdelse