Kaip rasti pagreitį ir koks pagreitis padės nustatyti

2024 Autorius: Angel Austin | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 05:34

Pagreitis yra žinomas žodis. Ne inžinierius, tai dažniausiai pasitaiko naujienų straipsniuose ir numeriuose. Vystymosi, bendradarbiavimo ir kitų socialinių procesų spartinimas. Pirminė šio žodžio reikšmė susijusi su fiziniais reiškiniais. Kaip rasti judančio kėbulo pagreitį, ar pagreitį kaip automobilio galios rodiklį? Ar tai gali turėti kitų reikšmių?

Kas atsitinka nuo 0 iki 100 (termino apibrėžimas)

Automobilio galios rodikliu laikomas jo įsibėgėjimo nuo nulio iki šimtų laikas. Bet kas vyksta tarp jų? Apsvarstykite mūsų „Lada Vesta“su 11 sekundžių.

Viena iš formulių, kaip rasti pagreitį, parašyta taip:

a=(V₂ – V₁) / t

Mūsų atveju:

a – pagreitis, m/s∙s

V1 – pradinis greitis, m/s;

V2 – galutinis greitis, m/s;

t – laikas.

Įveskime duomenis į SI sistemą, būtent km/h perskaičiuosime m/s:

100 km/h=100000 m /3600 s=27,28 m/s.

Dabar galite rasti Kalinos pagreitį:

a=(27, 28 – 0) / 11=2,53 m/s∙s

Ką reiškia šie skaičiai? 2,53 metro per sekundę per sekundę pagreitis rodo, kad kiekvieną sekundę automobilio greitis padidėja 2,53 m/s.

Pradėdami nuo vietos (nuo nulio):

• per pirmą sekundę automobilis įsibėgės iki 2,53 m/s greičio;
• antrajam – iki 5,06 m/s;
• trečios sekundės pabaigoje greitis bus 7,59 m/s ir tt

Taigi galime apibendrinti: pagreitis yra taško greičio padidėjimas per laiko vienetą.

Antrasis Niutono dėsnis, tai lengva

Taigi, pagreičio reikšmė apskaičiuojama. Atėjo laikas paklausti, iš kur toks pagreitis, koks jo pirminis š altinis. Yra tik vienas atsakymas – jėga. Būtent jėga, kuria ratai stumia automobilį į priekį, verčia jį įsibėgėti. O kaip rasti pagreitį, jei žinomas šios jėgos dydis? Ryšį tarp šių dviejų dydžių ir materialaus taško masės nustatė Izaokas Niutonas (tai neįvyko tą dieną, kai jam ant galvos nukrito obuolys, tada jis atrado kitą fizikinį dėsnį).

Ir šis įstatymas parašytas taip:

F=m ∙ a, kur

F – jėga, N;

m – masė, kg;

a – pagreitis, m/s∙s.

Remiantis Rusijos automobilių pramonės gaminiu, galite apskaičiuoti jėgą, kuria ratai stumia automobilį į priekį.

F=m ∙ a=1585 kg ∙ 2,53 m/s∙s=4010 N

arba 4010 / 9,8=409 kg∙s

Ar tai reiškia, kad jei neatleisite dujų pedalo, automobilis didins greitį, kol pasieks garso greitį? Žinoma ne. Jau pasiekus 70 km/h (19,44 m/s) greitį, oro pasipriešinimas siekia 2000 N.

Kaip rasti pagreitį tuo metu, kai „Lada“„skrenda“tokiu greičiu?

a=F / m=(F_ratai – F_resist.) / m=(4010–2000) / 1585=1, 27 m/s∙s

Kaip matote, formulė leidžia rasti ir pagreitį, žinant, kokia jėga varikliai veikia mechanizmą (kitos jėgos: vėjas, vandens srautas, svoris ir kt.), ir atvirkščiai.

Kodėl reikia žinoti pagreitį

Visų pirma, norint apskaičiuoti bet kurio materialaus kūno greitį dominančiu momentu, taip pat jo vietą.

Tarkime, kad mūsų „Lada Vesta“įsibėgėja Mėnulyje, kur dėl jo nebuvimo nėra priekinio oro pasipriešinimo, tada jo pagreitis tam tikru etapu bus stabilus. Tokiu atveju automobilio greitį nustatome praėjus 5 sekundėms po starto.

V=V₀ + a ∙ t=0 + 2,53 ∙ 5=12,65 m/s

arba 12,62 ∙ 3600 / 1000=45,54 km/h

V₀ – pradinis taško greitis.

O kaip toli nuo pradžios šiuo metu bus mūsų Mėnulio automobilis? Paprasčiausias būdas tai padaryti yra naudoti universalią koordinačių nustatymo formulę:

x=x₀ + V₀t + (at²) / 2

x=0 + 0 ∙ 5 + (2,53 ∙ 5²) / 2=31,63 m

x₀ – inicialastaško koordinatė.

Būtent tokį atstumą Vesta turės laiko palikti starto liniją po 5 sekundžių.

Bet iš tikrųjų, norint rasti taško greitį ir pagreitį tam tikru momentu, iš tikrųjų reikia atsižvelgti ir apskaičiuoti daugybę kitų veiksnių. Žinoma, jei „Lada Vesta“pasieks Mėnulį, tai dar negreitai, jo įsibėgėjimui, be naujojo įpurškimo variklio galios, įtakos turi ne tik oro pasipriešinimas.

Esant skirtingam variklio greičiui, jis duoda skirtingas pastangas, neatsižvelgiant į įjungtos pavaros skaičių, ratų sukibimo su keliu koeficientą, paties kelio nuolydį, vėjo greitis ir daug daugiau.

Kokių dar pagreičių yra

Jėga gali ne tik priversti kūną judėti pirmyn tiesia linija. Pavyzdžiui, dėl Žemės traukos jėgos Mėnulis nuolat kreipia savo skrydžio trajektoriją taip, kad visada sukasi aplink mus. Ar šiuo atveju mėnulį veikia jėga? Taip, tai ta pati jėga, kurią atrado Niutonas, pasitelkęs obuolį – traukos jėgą.

Ir pagreitis, kurį jis suteikia mūsų natūraliam palydovui, vadinamas centripetiniu. Kaip sužinoti Mėnulio pagreitį jam skriejant?

a_ц=V² / R=4π²R / T 2 ^kur

a_c – įcentrinis pagreitis, m/s∙s;

V yra Mėnulio greitis jo orbitoje, m/s;

R – orbitos spindulys, m;

T – Mėnulio apsisukimo aplink Žemę laikotarpis, s.

a_c=4 π² 384 399 000 / 2360591²=0, 0017 m23 /s∙s