Cara mencari pecutan dan apakah pecutan yang akan membantu menentukan

2024 Pengarang: Angel Austin | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 05:36

Pecutan ialah perkataan yang biasa. Bukan jurutera, ia paling kerap ditemui dalam artikel dan isu berita. Percepatan pembangunan, kerjasama dan proses sosial lain. Makna asal perkataan ini dikaitkan dengan fenomena fizikal. Bagaimana untuk mencari pecutan badan yang bergerak, atau pecutan sebagai penunjuk kuasa kereta? Bolehkah ia mempunyai makna lain?

Apa yang berlaku antara 0 dan 100 (takrif istilah)

Penunjuk kuasa kereta dianggap sebagai masa pecutannya dari sifar hingga ratusan. Tetapi apa yang berlaku di antara? Pertimbangkan Lada Vesta kami dengan 11 saat yang dituntut.

Salah satu formula untuk mencari pecutan ditulis seperti berikut:

a=(V₂ – V₁) / t

Dalam kes kami:

a – pecutan, m/s∙s

V1 – kelajuan awal, m/s;

V2 – kelajuan akhir, m/s;

t – masa.

Mari kita bawa data ke sistem SI iaitu km/j kita akan kira semula dalam m/s:

100 km/j=100000 m /3600 s=27.28 m/s.

Kini anda boleh mencari pecutan Kalina:

a=(27, 28 – 0) / 11=2.53 m/s∙s

Apakah maksud nombor ini? Pecutan 2.53 meter sesaat sesaat menunjukkan bahawa untuk setiap saat kelajuan kereta meningkat sebanyak 2.53 m/s.

Apabila bermula dari suatu tempat (dari awal):

• dalam saat pertama kereta akan memecut ke kelajuan 2.53 m/s;
• untuk yang kedua - sehingga 5.06 m/s;
• menjelang penghujung saat ketiga, kelajuan akan menjadi 7.59 m/s, dsb.

Oleh itu, kita boleh merumuskan: pecutan ialah peningkatan dalam kelajuan titik per unit masa.

Undang-undang kedua Newton, mudah

Jadi, nilai pecutan dikira. Sudah tiba masanya untuk bertanya dari mana pecutan ini datang, apakah sumber utamanya. Hanya ada satu jawapan - kekuatan. Ia adalah daya yang mana roda menolak kereta ke hadapan yang menyebabkan ia memecut. Dan bagaimana untuk mencari pecutan jika magnitud daya ini diketahui? Hubungan antara dua kuantiti ini dan jisim titik material telah ditubuhkan oleh Isaac Newton (ini tidak berlaku pada hari apabila epal jatuh di atas kepalanya, kemudian dia menemui undang-undang fizik lain).

Dan undang-undang ini ditulis seperti ini:

F=m ∙ a, di mana

F – paksa, N;

m – jisim, kg;

a – pecutan, m/s∙s.

Merujuk kepada produk industri kereta Rusia, anda boleh mengira daya yang digunakan oleh roda menolak kereta ke hadapan.

F=m ∙ a=1585 kg ∙ 2.53 m/s∙s=4010 N

atau 4010 / 9,8=409 kg∙s

Adakah ini bermakna jika anda tidak melepaskan pedal minyak, kereta akan meningkatkan kelajuan sehingga mencapai kelajuan bunyi? Sudah tentu tidak. Apabila ia mencapai kelajuan 70 km/j (19.44 m/s), seretan udara mencapai 2000 N.

Bagaimana untuk mencari pecutan pada masa Lada "terbang" pada kelajuan sedemikian?

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

Seperti yang anda lihat, formula tersebut membolehkan anda mencari kedua-dua pecutan, mengetahui daya yang digunakan oleh enjin bertindak pada mekanisme (daya lain: angin, aliran air, berat, dll.), dan sebaliknya.

Mengapa anda perlu mengetahui pecutan

Pertama sekali, untuk mengira kelajuan mana-mana badan material pada masa yang menarik, serta lokasinya.

Andaikan "Lada Vesta" kami memecut di Bulan, di mana tiada rintangan udara hadapan kerana ketiadaannya, maka pecutannya pada beberapa peringkat akan stabil. Dalam kes ini, kami menentukan kelajuan kereta 5 saat selepas dimulakan.

V=V₀ + a ∙ t=0 + 2.53 ∙ 5=12.65 m/s

atau 12.62 ∙ 3600 / 1000=45.54 km/j

V₀ – kelajuan titik awal.

Dan berapa jauh dari permulaan kereta lunar kita pada masa ini? Untuk melakukan ini, cara paling mudah ialah menggunakan formula universal untuk menentukan koordinat:

x=x₀ + V₀t + (di²) / 2

x=0 + 0 ∙ 5 + (2.53 ∙ 5²) / 2=31.63 m

x₀ – permulaankoordinat titik.

Ini betul-betul jarak yang Vesta akan mempunyai masa untuk meninggalkan garisan permulaan dalam masa 5 saat.

Tetapi sebenarnya, untuk mencari kelajuan dan pecutan titik pada titik masa tertentu, sebenarnya adalah perlu untuk mengambil kira dan mengira banyak faktor lain. Sudah tentu, jika Lada Vesta mencecah bulan, ia tidak akan lama lagi, pecutannya, sebagai tambahan kepada kuasa enjin suntikan baharu, dipengaruhi bukan sahaja oleh rintangan udara.

Pada kelajuan motor yang berbeza, ia memberikan usaha yang berbeza, ini tidak mengambil kira bilangan gear yang terlibat, pekali lekatan roda ke jalan raya, cerun jalan ini, kelajuan angin dan banyak lagi.

Apakah pecutan lain yang ada

Kekuatan boleh melakukan lebih daripada sekadar membuat badan bergerak ke hadapan dalam garis lurus. Sebagai contoh, daya graviti Bumi menyebabkan Bulan sentiasa melengkungkan laluan penerbangannya sedemikian rupa sehingga ia sentiasa mengelilingi kita. Adakah terdapat kuasa yang bertindak ke atas bulan dalam kes ini? Ya, ini adalah daya yang sama yang ditemui oleh Newton dengan bantuan sebiji epal - daya tarikan.

Dan pecutan yang diberikannya kepada satelit semula jadi kita dipanggil sentripetal. Bagaimana untuk mencari pecutan Bulan semasa ia mengorbit?

a_ц=V² / R=4π²R / T 2 ^{di mana}

a_c – pecutan sentripetal, m/s∙s;

V ialah kelajuan Bulan dalam orbitnya, m/s;

R – jejari orbit, m;

T– tempoh revolusi Bulan mengelilingi Bumi, s.

a_c=4 π² 384 399 000 / 2360591²=0, 031722 /s∙s