Πόσες νέες βίας χρειάζεται για να μετακινήσετε ένα αυτοκίνητο;
* τριβή: Ο μεγαλύτερος παράγοντας είναι η τριβή. Αυτό περιλαμβάνει αντίσταση κύλισης από τα ελαστικά, την αντίσταση στον αέρα και την τριβή στα κινούμενα μέρη του αυτοκινήτου.
* μάζα: Όσο βαρύτερο είναι το αυτοκίνητο, τόσο περισσότερη δύναμη χρειάζεται για να κινηθεί.
* Επιτάχυνση: Θέλετε το αυτοκίνητο να επιταχύνει γρήγορα (όπως ένα σπορ αυτοκίνητο) ή αργά (όπως ένα βαρύ φορτηγό); Περισσότερη επιτάχυνση απαιτεί περισσότερη δύναμη.
* επιφάνεια: Η επιφάνεια το αυτοκίνητο βρίσκεται σε θέματα. Είναι ομαλό πεζοδρόμιο, χαλίκι ή λάσπη; Αυτό επηρεάζει την τριβή.
Για να υπολογίσετε την απαιτούμενη δύναμη, θα πρέπει να γνωρίζετε:
* Μάζα του αυτοκινήτου (σε kg): Αυτό καθορίζει την αδράνεια του αυτοκινήτου, πόσο ανθεκτικό είναι να αλλάξει σε κίνηση.
* επιθυμητή επιτάχυνση (σε m/s²): Αυτός είναι ο ρυθμός με τον οποίο θέλετε να επιταχύνει το αυτοκίνητο.
* συντελεστής τριβής: Αυτό αντιπροσωπεύει την ποσότητα τριβής μεταξύ των ελαστικών και του δρόμου.
Εδώ είναι η φόρμουλα:
* δύναμη (n) =μάζα (kg) x επιτάχυνση (m/s2) + δύναμη τριβής
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι έχετε ένα αυτοκίνητο 1000 κιλά και θέλετε να το επιταχύνετε σε 2 m/s2. Υποθέστε έναν απλοποιημένο συντελεστή τριβής 0,1 (αυτό θα διαφέρει σε μεγάλο βαθμό ανάλογα με την επιφάνεια και άλλους παράγοντες).
* δύναμη τριβής: 0,1 (συντελεστής τριβής) x 1000 kg x 9,8 m/s2 (βαρύτητα) =980 n
* δύναμη για επιτάχυνση: 1000 kg x 2 m/s² =2000 n
* Συνολική δύναμη: 2000 n + 980 n =2980 n
Σημαντική σημείωση: Αυτός είναι ένας απλοποιημένος υπολογισμός. Σε σενάρια πραγματικού κόσμου, η δύναμη της τριβής είναι πολύ πιο περίπλοκη και μπορεί να αλλάξει με βάση την ταχύτητα, την πίεση των ελαστικών, τις οδικές συνθήκες και άλλους παράγοντες.
