Contenuto
- Carico dinamico imposto dalla gravità (verticale)
- Passo 1
- Passo 2
- Passaggio 3
- Calcolo del carico dinamico imposto dalle forze orizzontali
- Passo 1
- Passo 2
- Passaggio 3
La dinamica è lo studio delle forze che agiscono sugli oggetti e che li fanno interagire tra loro. Mentre la statica studia le forze sugli oggetti a riposo, la dinamica si riferisce alle forze (impulso o spinta) applicate agli oggetti quando cambiano velocità (accelerazione). La massa definisce la resistenza dell'oggetto al cambiamento di velocità e il peso corrisponde a una forza che attrae l'oggetto al centro della terra a causa dell'accelerazione (velocità di variazione della velocità) della gravità terrestre che agisce sulla sua massa. Il carico dinamico corrisponde a una forza applicata a un sistema dovuta al fatto che sta accelerando un oggetto in una certa direzione.
Carico dinamico imposto dalla gravità (verticale)
Passo 1
Definire l'applicazione per calcolare il carico dinamico: una bilancia su un ascensore è un buon metodo da utilizzare. Un adulto che pesa 68 kg su una bilancia nell'ascensore situato a livello del pavimento vedrà i suoi 68 kg quando preme il pulsante del 20 ° piano. L'ascensore sale con un'accelerazione di cinque metri ogni quattro secondi. Sapendo che occorrono quattro secondi perché un oggetto a riposo acceleri a quella velocità, sarà possibile calcolare il carico dinamico che verrà letto sulla bilancia durante il periodo di quattro secondi di accelerazione verso l'alto.
Passo 2
Calcola la velocità di accelerazione istantanea.Poiché l'ascensore impiega quattro secondi per raggiungere una velocità di 5 m / s, l'accelerazione media è: 5 m / s² / 4 s = 1,25 metri al secondo quadrato.
Passaggio 3
Calcola il carico dinamico dell'ascensore durante l'accelerazione verticale utilizzando la seconda legge di Newton, dove F (forza) = m (massa) x a (accelerazione). Sostituire i valori stabiliti in questa formula (carico dinamico): Forza = 68 kg x [(9,75 - 1,21) m / s² / accelerazione di gravità (9,75 m / s²)] = 76,5 kg. La bilancia leggerà 68 kg durante il riposo a terra e 76,5 kg durante i quattro secondi di accelerazione verticale a 1,25 metri al secondo quadrato.
Calcolo del carico dinamico imposto dalle forze orizzontali
Passo 1
Definisci la formula del caricamento dinamico orizzontale. In questo esempio, un veicolo da 1,36 tonnellate accelera da zero a 96,4 chilometri all'ora. Con queste informazioni è possibile calcolare il carico dinamico per le ruote del veicolo.
Passo 2
Calcola la velocità di accelerazione del veicolo. 28 m / s / 7,2 s, che dà una media di 3,72 metri al secondo quadrato.
Passaggio 3
Calcola il carico dinamico esercitato sulle ruote risolvendo la formula F = m x a, seconda legge di Newton. Sostituendo i valori indicati, F = 1360 kg x 3,72 m / s² / 9,8 m / s² o 1360 x 0,3795 = 503 kg, che rappresenta il carico dinamico esercitato sulle ruote per accelerare la vettura.