Како израчунати снагу катапулта

Видео: СКРАФТИЛ ПОЕЗД И ЖЕЛЕЗНУЮ ДОРОГУ ДЛЯ НУБИКА СТИВА ИЗ МАЙНКРАФТ! КАК СДЕЛАТЬ И РЕЛЬСЫ У СЕБЯ ДОМА?

Садржај

Упутства
Шта ти треба

Сила делује на тачку ротације катапулта да би бацила предмет кроз ваздух, често као оружје. Снага пропулзије катапулта се најбоље мери као "тренутак", или количина ротационе силе која се преноси на катапулт. Настала сила на пројектил је функција ротационих и тангенцијалних убрзања које рука изазива у њој. Имајте на уму да се момент и резултирајућа сила на пројектилу разликују током кретања катапулта.

Упутства

Катапулти су популарно-научни пројекти (Медиевал Цатапулт имаге би Дарио Цорно фром Фотолиа.цом)

Израчунајте моментум руке катапулта. Тренутак је једнак сили која дјелује окомито на краку катапулта у односу на удаљеност од точке ротације руке. Ако се сила преноси тежином, окомита сила је једнака тежини пута синуса угла између кабла за утег и катапултне руке. Синус је тригонометријска функција.
Израчунајте поларни момент инерције катапултног крака. То је мера отпорности на ротацију објекта. Поларни моменат инерције генеричког објекта једнак је интегралу сваке инфинитезималне јединице масе пута квадрата сваке јединичне удаљености од тачке ротације. Интеграл је функција израчуна. Можда ћете желети да приђете руци катапулта као униформни штап, у којем ће поларни момент инерције постати трећина масе пута пута квадрат његове дужине:

И = (м * Л ^ 2) / 3.
Израчунајте кутно убрзање. Лако се може пронаћи дељењем момента у било којој тачки времена поларним моментом инерције:

а = М / И.
Израчунајте нормалне и тангенцијалне убрзања у пројектилу. Тангенцијално убрзање описује повећање у линеарној брзини објекта и једнако је угаоно убрзање пута дужине крака. Нормално убрзање, које се назива и центрипетално убрзање, делује окомито на тренутну брзину објекта и једнако је брзини квадрата подијељеној с дужином руке:

а = (в ^ 2) / Л.

Могуће је приближити брзину у било ком тренутку временом множењем времена које је протекло са средњим углом убрзања и дужином руке:

в = а * т * Л.
Користите Њутнов 2. закон - сила је једнака масовном убрзању - да бисте убрзали објекте у силе индуковане катапултом. Помножите тангенцијалне и нормалне компоненте убрзања са масом објекта како бисте добили двије силе.
Комбинирајте двије компоненте силе у једну резултирајућу силу. Пошто нормалне и тангенцијалне силе делују окомито једна на другу, могуће је употребити Питагорину теорему да би се пронашла величина резултирајуће силе:

а ^ 2 + б ^ 2 = ц ^ 2, где су "а" и "б" компоненте силе, а "ц" је резултанта.