Conţinut
- Sarcina dinamică impusă de gravitație (verticală)
- Pasul 1
- Pasul 2
- Pasul 3
- Calculul sarcinii dinamice impuse de forțe orizontale
- Pasul 1
- Pasul 2
- Pasul 3
Dinamica este studiul forțelor care acționează asupra obiectelor și care le fac să interacționeze între ele. În timp ce statica studiază forțele asupra obiectelor în repaus, dinamica se referă la forțele (impuls sau forță) aplicate obiectelor atunci când schimbă viteza (accelerația). Masa definește rezistența obiectului la schimbarea vitezei, iar greutatea corespunde unei forțe care atrage obiectul spre centrul pământului datorită accelerației (rata de schimbare a vitezei) a greutății Pământului care acționează asupra masei sale. Sarcina dinamică corespunde unei forțe aplicate unui sistem datorită faptului că accelerează un obiect într-o anumită direcție.
Sarcina dinamică impusă de gravitație (verticală)
Pasul 1
Definiți aplicația pentru a calcula sarcina dinamică: o scală pe un lift este o metodă bună de utilizat. Un adult care cântărește 68 kg pe o cântare din liftul situat la nivelul podelei își va vedea 68 kg atunci când apasă butonul de la etajul 20. Ascensorul se ridică la o accelerație de cinci metri la patru secunde. Știind că este nevoie de patru secunde pentru ca un obiect în repaus să accelereze la viteza respectivă, va fi posibil să se calculeze sarcina dinamică care va fi citită pe scară în perioada de patru secunde de accelerație în sus.
Pasul 2
Calculați rata instantanee de accelerație.Deoarece liftul durează patru secunde pentru a atinge o viteză de 5 m / s, accelerația medie este: 5 m / s² / 4 s = 1,25 metri pe secundă pătrată.
Pasul 3
Calculați sarcina dinamică a ascensorului în timpul accelerației verticale folosind a doua lege a lui Newton, unde F (forță) = m (masă) x a (accelerație). Înlocuiți valorile stabilite în această formulă (sarcină dinamică): Forța = 68 kg x [(9.75 - 1.21) m / s² / accelerația gravitațională (9.75 m / s²)] = 76.5 kg. Cântarul va citi 68 kg în timpul repausului pe pământ și 76,5 kg în cele patru secunde de accelerație verticală la 1,25 metri pe secundă pătrat.
Calculul sarcinii dinamice impuse de forțe orizontale
Pasul 1
Definiți formula de încărcare dinamică orizontală. În acest exemplu, un vehicul de 1,36 tone accelerează de la zero la 96,4 kilometri pe oră. Cu aceste informații, puteți calcula sarcina dinamică pentru roțile vehiculului.
Pasul 2
Calculați rata de accelerație a vehiculului. 28 m / s / 7,2 s, ceea ce dă o medie de 3,72 metri pe secundă pătrat.
Pasul 3
Calculați sarcina dinamică exercitată pe roți rezolvând formula F = m x a, a doua lege a lui Newton. Înlocuind valorile date, F = 1360 kg x 3,72 m / s² / 9,8 m / s² sau 1360 x 0,3795 = 503 kg, reprezentând sarcina dinamică exercitată pe roți pentru a accelera mașina.