Innehåll
- Dynamisk belastning på grund av tyngdkraften (vertikal)
- Steg 1
- Steg 2
- Steg 3
- Beräkning av den dynamiska belastningen som belastas av horisontella krafter
- Steg 1
- Steg 2
- Steg 3
Dynamik är studien av de krafter som verkar på föremål och som får dem att interagera med varandra. Medan statisk undersöker krafterna på objekt i vila, hänvisar dynamiken till de krafter (impuls eller dragkraft) som appliceras på objekt när de ändrar hastighet (acceleration). Mass definierar objektets motstånd mot förändring av hastighet, och vikten motsvarar en kraft som lockar objektet till centrum av jorden på grund av accelerationen (hastighetsförändringstakten) av jordens gravitation som verkar på dess massa. Den dynamiska belastningen motsvarar en kraft som appliceras på ett system på grund av att det accelererar ett objekt i en viss riktning.
Dynamisk belastning på grund av tyngdkraften (vertikal)
Steg 1
Definiera applikationen för att beräkna den dynamiska belastningen: en skala på en hiss är en bra metod att använda. En vuxen person som väger 68 kg på en skala i hissen på golvnivå ser sina 68 kg när han trycker på 20: e våningsknappen. Hissen stiger med en acceleration på fem meter per fyra sekunder. Att veta att det tar fyra sekunder för ett objekt i vila att accelerera till den hastigheten kommer att vara möjligt att beräkna den dynamiska belastningen som kommer att läsas av på skalan under fyra sekunders acceleration uppåt.
Steg 2
Beräkna den momentana accelerationshastigheten.Eftersom hissen tar fyra sekunder att nå en hastighet på 5 m / s är den genomsnittliga accelerationen: 5 m / s² / 4 s = 1,25 meter per kvadrat sekund.
Steg 3
Beräkna hissens dynamiska belastning under vertikal acceleration med Newtons andra lag, där F (kraft) = m (massa) x a (acceleration). Ersätt de värden som fastställts i denna formel (dynamisk belastning): Kraft = 68 kg x [(9,75 - 1,21) m / s² / tyngdacceleration (9,75 m / s²)] = 76,5 kg. Skalan läser 68 kg under vila på marken och 76,5 kg under de fyra sekunderna av vertikal acceleration vid 1,25 meter per sekund kvadrat.
Beräkning av den dynamiska belastningen som belastas av horisontella krafter
Steg 1
Definiera den horisontella dynamiska laddningsformeln. I detta exempel accelererar ett 1,36 ton fordon från noll till 96,4 kilometer i timmen. Med denna information kan du beräkna den dynamiska belastningen för fordonets hjul.
Steg 2
Beräkna fordonets accelerationshastighet. 28 m / s / 7,2 s, vilket ger ett genomsnitt på 3,72 meter per sekund kvadrat.
Steg 3
Beräkna den dynamiska belastningen på hjulen genom att lösa formeln F = m x a, Newtons andra lag. Ersätter de angivna värdena, F = 1360 kg x 3,72 m / s² / 9,8 m / s² eller 1360 x 0,3795 = 503 kg, vilket representerar den dynamiska belastning som utövas på hjulen för att accelerera bilen.