Jak vypočítat dynamické zatížení

Autor: Robert White
Datum Vytvoření: 28 Srpen 2021
Datum Aktualizace: 11 Smět 2024
Anonim
Jak vypočítat dynamické zatížení - Věda
Jak vypočítat dynamické zatížení - Věda

Obsah

Dynamika je studium sil, které působí na objekty a které je vzájemně ovlivňují. Zatímco statické studie sil na objekty v klidu, dynamika se týká sil (impuls nebo tah) aplikovaných na objekty, když mění rychlost (zrychlení). Hmotnost definuje odpor objektu vůči změně rychlosti a hmotnost odpovídá síle, která přitahuje objekt do středu Země v důsledku zrychlení (rychlosti změny rychlosti) gravitace Země působící na jeho hmotu. Dynamické zatížení odpovídá síle působící na systém v důsledku skutečnosti, že zrychluje objekt určitým směrem.

Dynamické zatížení působené gravitací (svisle)

Krok 1

Definujte aplikaci pro výpočet dynamického zatížení: měřítkem na výtahu je dobrá metoda, kterou lze použít. Dospělý o hmotnosti 68 kg na stupnici ve výtahu umístěném na úrovni podlahy uvidí svých 68 kg po stisknutí tlačítka 20. patra. Výtah stoupá zrychlením pět metrů za čtyři sekundy. S vědomím, že zrychlení objektu v klidu na tuto rychlost trvá čtyři sekundy, bude možné vypočítat dynamické zatížení, které bude na stupnici čteno během období čtyř sekund zrychlení nahoru.


Krok 2

Vypočítejte okamžitou rychlost zrychlení.Protože dosažení rychlosti 5 m / s trvá výtahu čtyři sekundy, průměrné zrychlení je: 5 m / s² / 4 s = 1,25 metru za sekundu.

Krok 3

Vypočítejte dynamické zatížení výtahu během vertikálního zrychlení pomocí Newtonova druhého zákona, kde F (síla) = m (hmotnost) x a (zrychlení). Nahraďte hodnoty stanovené v tomto vzorci (dynamické zatížení): Síla = 68 kg x [(9,75 - 1,21) m / s² / gravitační zrychlení (9,75 m / s²)] = 76,5 kg. Stupnice bude číst 68 kg při odpočinku na zemi a 76,5 kg během čtyř sekund vertikálního zrychlení rychlostí 1,25 metru za sekundu na druhou.

Výpočet dynamického zatížení působeného vodorovnými silami

Krok 1

Definujte vzorec vodorovného dynamického načítání. V tomto příkladu vozidlo o hmotnosti 1,36 tuny zrychluje z nuly na 96,4 kilometrů za hodinu. S touto informací můžete vypočítat dynamické zatížení kol vozidla.


Krok 2

Vypočítejte rychlost zrychlení vozidla. 28 m / s / 7,2 s, což dává průměr 3,72 metru za sekundu na druhou.

Krok 3

Vypočítejte dynamické zatížení působící na kola vyřešením vzorce F = m x a, Newtonův druhý zákon. Nahrazením daných hodnot F = 1360 kg x 3,72 m / s² / 9,8 m / s² nebo 1360 x 0,3795 = 503 kg, což představuje dynamické zatížení působící na kola pro zrychlení vozu.