Γιατί οι δυνάμεις που ενεργούν σε ένα αυτοκίνητο καθώς κινείται κατά μήκος της εθνικής οδού σε ακόμα αέρα με σταθερή ταχύτητα;
1. Forward Force (κινητήρια δύναμη):
* Πηγή: Το σύστημα κινητήρα και μετάδοσης του αυτοκινήτου.
* κατεύθυνση: Προς τα εμπρός, προς την κατεύθυνση της κίνησης.
* Σκοπός: Για να ξεπεραστούν άλλες δυνάμεις όπως η τριβή και η αντίσταση στον αέρα, διατηρώντας την ταχύτητα του αυτοκινήτου.
2. Τριβή:
* Πηγή: Επικοινωνία μεταξύ των ελαστικών και του δρόμου.
* κατεύθυνση: Απέναντι από την κατεύθυνση της κίνησης.
* Τύποι:
* Τριβή τριβής: Αντίσταση στα ελαστικά που κυλούν στην επιφάνεια του δρόμου.
* τριβή στα κινούμενα μέρη: Τριβή μέσα στον κινητήρα του αυτοκινήτου, τη μετάδοση, τα ρουλεμάν κ.λπ.
3. Αντίσταση αέρα (μεταφορά):
* Πηγή: Το αυτοκίνητο σπρώχνει ενάντια στα μόρια αέρα καθώς κινείται.
* κατεύθυνση: Απέναντι από την κατεύθυνση της κίνησης.
* Παράγοντες που επηρεάζουν τη μεταφορά:
* ταχύτητα: Η αντίσταση στον αέρα αυξάνεται σημαντικά με ταχύτητα.
* Σχήμα: Τα εξορθολογισμένα σχήματα αυτοκινήτων μειώνουν την οπισθέλκουσα.
* επιφάνεια: Μια μεγαλύτερη επιφάνεια που εκτίθεται στον αέρα δημιουργεί περισσότερη οπισθέλκουσα.
4. Βαρύτητα:
* Πηγή: Η βαρυτική έλξη της Γης.
* κατεύθυνση: Προς τα κάτω, προς το κέντρο της γης.
* Επίδραση: Σε μια εθνική οδό, η βαρύτητα ισορροπείται από την κανονική δύναμη από το δρόμο, οπότε δεν υπάρχει καθαρή επίδραση στην κάθετη κίνηση του αυτοκινήτου.
5. Κανονική δύναμη:
* Πηγή: Ο δρόμος πιέζοντας προς τα πάνω στο αυτοκίνητο.
* κατεύθυνση: Προς τα πάνω, κάθετα προς την επιφάνεια του δρόμου.
* Σκοπός: Ισορροπεί τη δύναμη της βαρύτητας, εμποδίζοντας το αυτοκίνητο να βυθιστεί στο δρόμο.
σταθερή ταχύτητα και ισορροπημένες δυνάμεις
Δεδομένου ότι το αυτοκίνητο κινείται με σταθερή ταχύτητα, οι δυνάμεις που ενεργούν σε αυτό πρέπει να είναι ισορροπημένες. Αυτό σημαίνει ότι η δύναμη προς τα εμπρός (κινητήρια δύναμη) είναι ίση με το άθροισμα των δυνάμεων που αντιτίθενται σε αυτήν (τριβή και αντίσταση στον αέρα).
