Tartalom
- Használja a Newton második törvényét
- 1. lépés
- 2. lépés
- Ha az autó lejtőn van
- 1. lépés
- 2. lépés
- csúcs
- Tárgyak, amelyekre szüksége lesz
Az autó mozgatásához szükséges erő ismerete elengedhetetlen az autó tervezéséhez vagy az űrrepülőgéphez. Szerencsére vannak olyan egyszerű fizikai törvények, amelyek az ilyen típusú mozgást szabályozzák, és amelyek általánosan alkalmazhatók. Ez a cikk magyarázza a Newton-i második törvényt, mivel az egy autó gyorsulására vonatkozik.
Használja a Newton második törvényét
1. lépés
Használjon newtoni második törvényt, amely kijelenti, hogy egy erre ható erő. Kétféle erőt különböztetünk meg: érintkező erők (alkalmazott erő, súrlódás és mások) és távolságon belüli vagy terepi erők (gravitációs, elektromos és mágneses).
2. lépés
Összpontosítson az autóra kifejtett erőre. Ha az autó sík talajon van, és a súrlódás elhanyagolható, akkor az erő felgyorsításához szükséges erőt erő = tömeg és a gyorsulás szorzata, vagy F = M x a. Ennek értelmében még egy kis erő is elegendő egy autó mozgatásához, bár lassan.
A szóban forgó autó tömegének kilogrammban megadott "M" tömegét (1 Kg = 2,2 font) és a második négyzetre méterben megadott "a" gyorsulást használva illessze be a paramétereket a newtoni másodrendű egyenletbe, hogy megkapja az "F" erőt kilogramm / másodperc négyzetben, amely egyenértékű az alapegység newtonjával.
Ha az autó lejtőn van
1. lépés
Vegye figyelembe a lefelé irányuló erő merőleges alkotórészét a gyorsuláshoz szükséges erő mellett.
2. lépés
Számítsa ki a gravitációs sebességet gravitációs gyorsulási állandóval, négyzetméter másodpercenként 9,8 méter.
Számítsa ki ennek az erőnek a merőleges összetevőjét, szorozva azt a képen látható 90 fokos mínusz dőlésszögű koszinussal, amelyet szintén teta-nak lehet nevezni (lefelé irányuló erő x cos (90-dőlésszög) = lefelé irányuló erő x cos (theta) ) = az erő merőleges komponense).Például: a fent látható narancssárga dzsip 3200 font (1450 kg) súlya és 30 fokos lejtőn ül. A Jeepre ható gravitációs erő az erő merőleges komponense irányában a lefelé irányuló erő (9,8 x 1 450 = 14 250 Newton) a 90-szeres koszinusz szorzata mínusz a lejtőn (cos (90-30) = 0,5), amely 14 250 x 0,5 = 7 125 Newton. Ez azt jelenti, Newton második törvényének megfelelően, hogy ha a Jeep szabadon tudna gurulni, akkor a lejtőn felfelé gyorsul, és lehajlik a lejtőn 7,125 Newtonon, osztva 1450 Kg-vel, amely 5 m / s négyzetméternek felel meg. Egy másodperces gördülés után a Jeep másodpercenként 5 méter vagy 11 mérföld / óra mozog.
csúcs
- Ellenőrizze, hogy szokásos tudományos egységeket használ-e: kilogramm, méter, másodperc és newton. Használjon józan észt, ha lejtőkkel dolgozik. Ha az autó lefelé van hajlítva, akkor azt akarja majd gördíteni.
Tárgyak, amelyekre szüksége lesz
- számológép
