Obsah
- Dynamické zaťaženie vyvolané gravitáciou (vertikálne)
- Krok 1
- Krok 2
- Krok 3
- Výpočet dynamického zaťaženia vyvolaného vodorovnými silami
- Krok 1
- Krok 2
- Krok 3
Dynamika je štúdium síl, ktoré pôsobia na objekty a ktoré ich vzájomne ovplyvňujú. Zatiaľ čo statické štúdie študujú sily na objekty v pokoji, dynamika sa vzťahuje na sily (impulz alebo ťah) pôsobiace na objekty pri zmene rýchlosti (zrýchlenia). Hmotnosť definuje odpor objektu voči zmene rýchlosti a hmotnosť zodpovedá sile, ktorá priťahuje objekt do stredu Zeme vďaka zrýchleniu (rýchlosti zmeny rýchlosti) pozemskej gravitácie pôsobiacej na jeho hmotnosť. Dynamické zaťaženie zodpovedá sile pôsobiacej na systém v dôsledku skutočnosti, že zrýchľuje objekt určitým smerom.
Dynamické zaťaženie vyvolané gravitáciou (vertikálne)
Krok 1
Definujte aplikáciu na výpočet dynamického zaťaženia: mierka na výťahu je dobrá metóda, ktorá sa má použiť. Dospelý s hmotnosťou 68 kg na váhe vo výťahu umiestnenom na úrovni podlahy uvidí svojich 68 kg po stlačení tlačidla na 20. poschodí. Výťah stúpa so zrýchlením päť metrov za štyri sekundy. S vedomím, že to trvá štyri sekundy, kým sa objekt v pokoji zrýchli na túto rýchlosť, bude možné vypočítať dynamické zaťaženie, ktoré sa bude čítať na stupnici počas doby štyroch sekúnd zrýchlenia smerom nahor.
Krok 2
Vypočítajte okamžitú rýchlosť zrýchlenia.Pretože dosiahnutiu rýchlosti 5 m / s trvá výťahu štyri sekundy, priemerné zrýchlenie je: 5 m / s² / 4 s = 1,25 metra za štvorcovú sekundu.
Krok 3
Vypočítajte dynamické zaťaženie výťahu počas vertikálneho zrýchlenia pomocou Newtonovho druhého zákona, kde F (sila) = m (hmotnosť) x a (zrýchlenie). Nahraďte hodnoty stanovené v tomto vzorci (dynamické zaťaženie): Sila = 68 kg x [(9,75 - 1,21) m / s² / gravitačné zrýchlenie (9,75 m / s²)] = 76,5 kg. Na váhe bude odpočívať 68 kg počas odpočinku na zemi a 76,5 kg počas štyroch sekúnd vertikálneho zrýchlenia pri rýchlosti 1,25 metra za sekundu.
Výpočet dynamického zaťaženia vyvolaného vodorovnými silami
Krok 1
Definujte vzorec horizontálneho dynamického načítania. V tomto príklade vozidlo s hmotnosťou 1,36 tony zrýchľuje z nuly na 96,4 kilometra za hodinu. Na základe týchto informácií môžete vypočítať dynamické zaťaženie kolies vozidla.
Krok 2
Vypočítajte rýchlosť zrýchlenia vozidla. 28 m / s / 7,2 s, čo dáva v priemere 3,72 metra za sekundu na druhú.
Krok 3
Vypočítajte dynamické zaťaženie pôsobiace na kolesá riešením vzorca F = m x a, Newtonov druhý zákon. Nahradením daných hodnôt je F = 1360 kg x 3,72 m / s² / 9,8 m / s² alebo 1360 x 0,3795 = 503 kg, čo predstavuje dynamické zaťaženie pôsobiace na kolesá s cieľom zrýchliť auto.