Innhold
- Dynamisk belastning pålagt av tyngdekraften (vertikal)
- Trinn 1
- Steg 2
- Trinn 3
- Beregning av dynamisk belastning pålagt av horisontale krefter
- Trinn 1
- Steg 2
- Trinn 3
Dynamikk er studiet av kreftene som virker på objekter og som får dem til å samhandle med hverandre. Mens statisk studerer kreftene på objekter i hvile, refererer dynamikk til kreftene (impuls eller skyvekraft) som påføres gjenstander når de endrer hastighet (akselerasjon). Masse definerer gjenstandens motstand mot endring i hastighet, og vekt tilsvarer en kraft som tiltrekker objektet til sentrum av jorden på grunn av akselerasjonen (hastighetsendring i hastighet) av terrestrisk tyngdekraft som virker på massen. Den dynamiske belastningen tilsvarer en kraft som påføres et system på grunn av det faktum at det akselererer et objekt i en bestemt retning.
Dynamisk belastning pålagt av tyngdekraften (vertikal)
Trinn 1
Definer applikasjonen for å beregne den dynamiske belastningen: en skala på en heis er en god metode å bruke. En voksen som veier 68 kg på en skala i heisen på gulvnivå, vil se sine 68 kg når han trykker på 20. etasjeknappen. Heisen stiger med en akselerasjon på fem meter per fire sekunder. Å vite at det tar fire sekunder for et objekt i hvile å akselerere til den hastigheten, vil det være mulig å beregne den dynamiske belastningen som vil bli lest på skalaen i løpet av fire sekunders akselerasjon oppover.
Steg 2
Beregn øyeblikkelig akselerasjonshastighet.Fordi heisen tar fire sekunder å nå en hastighet på 5 m / s, er den gjennomsnittlige akselerasjonen: 5 m / s² / 4 s = 1,25 meter per sekund kvadrat.
Trinn 3
Beregn den dynamiske belastningen til heisen under vertikal akselerasjon ved å bruke Newtons andre lov, der F (kraft) = m (masse) x a (akselerasjon). Bytt ut verdiene som er etablert i denne formelen (dynamisk belastning): Kraft = 68 kg x [(9,75 - 1,21) m / s² / tyngdeakselerasjon (9,75 m / s²)] = 76,5 kg. Skalaen vil lese 68 kg under hvile på bakken og 76,5 kg i løpet av de fire sekundene vertikal akselerasjon på 1,25 meter per sekund i kvadrat.
Beregning av dynamisk belastning pålagt av horisontale krefter
Trinn 1
Definer den horisontale dynamiske belastningsformelen. I dette eksemplet akselererer et 1,36 tonn kjøretøy fra null til 96,4 kilometer i timen. Med denne informasjonen kan du beregne den dynamiske belastningen for kjøretøyets hjul.
Steg 2
Beregn kjøretøyets akselerasjonshastighet. 28 m / s / 7,2 s, som gir et gjennomsnitt på 3,72 meter per sekund kvadrat.
Trinn 3
Beregn den dynamiske belastningen på hjulene ved å løse formelen F = m x a, Newtons andre lov. Erstatter de gitte verdiene, F = 1360 kg x 3,72 m / s² / 9,8 m / s² eller 1360 x 0,3795 = 503 kg, som representerer den dynamiske belastningen på hjulene for å akselerere bilen.