Содержание

• Используйте Ньютоны Второй Закон
• Шаг 1
• Шаг 2
• Если машина на склоне
• Шаг 1
• Шаг 2
• оконечность
• Предметы, которые вам понадобятся

Знание силы, необходимой для перемещения автомобиля, необходимо при проектировании автомобиля или космического челнока. К счастью, есть простые физические законы, которые управляют этим типом движения, которые универсально применимы. Эта статья объясняет второй закон Ньютона, поскольку он относится к ускорению автомобиля.

Используйте Ньютоны Второй Закон

Шаг 1

Используйте ньютоны второго закона, который гласит, что это сила, действующая на них. Существует два основных типа сил: силы контакта (приложенная сила, трение и др.) И силы на расстоянии или силы поля (гравитационные, электрические и магнитные).

Шаг 2

Сосредоточиться на приложении силы к машине. Если автомобиль находится на ровной поверхности, а трение незначительно, то сила, необходимая для ускорения, определяется как сила = ускорение массы или F = M x a. В соответствии с этим даже небольшая сила достаточна для движения автомобиля, хотя и медленно.

Используя массу «М» рассматриваемого автомобиля в килограммах (1 кг = 2,2 фунта) и ускорение «а», требуемое в метрах для второго квадрата, введите параметры в уравнение второго закона Ньютона, чтобы получить силу «F», требуемую в килограмм в секунду в квадрате, что эквивалентно базовой единице силы, Ньютон.

Если машина на склоне

Шаг 1

Рассмотрим перпендикулярную составляющую нисходящей силы в дополнение к силе, необходимой для ускорения.

Шаг 2

Рассчитайте скорость гравитации по константе ускорения силы тяжести, 9,8 метра в секунду в квадрате.

Рассчитайте перпендикулярную составляющую этой силы, умножив ее на косинус 90 градусов минус наклон, который также можно назвать тета, как показано на рисунке (прижимная сила x cos (90-уклон) = прижимная сила x cos (theta ) = перпендикулярная составляющая силы).Например: оранжевый джип, показанный выше, весит 3200 фунтов (1450 кг) и сидит на наклоне 30 градусов. Сила гравитации, действующая на джип в направлении перпендикулярной составляющей силы, представляет собой нисходящую силу (9,8 x 1450 = 14 250 ньютонов), умноженную на косинус 90 минус наклон (cos (90-30) = 0,5), что составляет 14 250 x 0,5 = 7 125 ньютонов. Это означает, согласно второму закону Ньютона, что если бы джип мог свободно катиться, он ускорился бы вниз по склону на 7 125 ньютонов, разделенных на 1450 кг, что равно 5 метрам в секунду в квадрате. После одной секунды вращения джип будет двигаться со скоростью 5 метров в секунду или 11 миль в час.

оконечность

• Убедитесь, что вы используете стандартные научные единицы: килограммы, метры, секунды и ньютоны. Используйте здравый смысл при работе с уклонами. Если машина наклонена вниз, она захочет катиться таким образом.

Предметы, которые вам понадобятся

• калькулятор