Садржај
Познавање снаге потребне за кретање аутомобила од суштинске је важности у инжењерству аутомобила или било ког другог транспортног уређаја - од возова до свемирских шатлова. Срећом, постоје једноставни физички закони који управљају овом врстом кретања и који су универзално применљиви. Овај чланак објашњава Њутнов други закон, јер се односи на убрзање аутомобила.
Користите други Њутнов закон
Корак 1
Употребите други Њутнов закон који каже да кад год два или више предмета међусобно комуницирају, на њих делује сила. Постоје две опште врсте сила: контактне силе (примењена сила, трење и друге) и силе даљине или поља (гравитационе, електричне и магнетне).
Корак 2
Фокусирајте се на силу која делује на аутомобил. Ако је на равном терену, а трење је занемарљиво (што је тачно ако имате напухане гуме и полако се крећете), сила потребна за убрзање тог аутомобила добијаће сила = маса к убрзање или Ф = М к а . Према овој једначини, чак и врло мала количина силе биће довољна за померање аутомобила, мада полако.
3. корак
Користећи масу аутомобила „М“ у килограмима и жељено убрзање „а“ у м / с², унесите параметре у Њутнову другу једначину закона да бисте добили потребну силу „Ф“ у м / с², која је еквивалентна јединици основна сила, Њутн.
Ако је аутомобил на косини
Корак 1
Узмите у обзир и окомиту компоненту сила надоле поред силе потребне за убрзање.
Корак 2
Израчунајте силу надоле коју узрокује гравитација множењем масе аутомобила у килограмима константним убрзањем стандардне тежине, 9,8 м / с².
3. корак
Израчунајте компоненту ове окомите силе тако што ћете је помножити са косинусом од 90 степени минус нагиб, који се такође може назвати тета, као што је приказано на слици (сила нагиба к цос (нагиб од 90 нагиба) = сила нагиба к цос (тхета ) = окомита компонента силе).
На пример: горе приказани наранџасти џип тежи 1.450 кг и мирује на нагибу од 30 степени. Сила гравитације која делује на џип у смеру у коме се може котрљати (окомита компонента силе) је сила нагиба (9,8 к 1,450 = 14,250 Њутна м / с²) помножена са косинусом од 90 минус нагиб (цос (90-30) = 0,5), што је 14,250 к 0,5 = 7,125 њутон-метара у секунди на квадрат.
То значи да би, према другом Њутновом закону, ако би се Јееп могао слободно котрљати, убрзао низбрдо до 7.125 њутна м / с² подељено са 1.450 кг, што је једнако пет метара у квадрату у секунди. После секунде котрљања, џип би се кретао на квадрат од пет метара у секунди.