Come calcolare il carico dinamico

La fisica è lo studio delle forze che agiscono su e tra gli oggetti. Mentre la statistica è lo studio delle forze sugli oggetti a riposo, la dinamica riguarda le forze (spinte o tiri) imposte sugli oggetti quando cambiano la loro velocità (accelerare). La massa definisce la resistenza di un oggetto al cambio di velocità, e il peso descrive la forza attrattiva di un oggetto verso il centro della Terra a causa dell'accelerazione della gravità terrestre che agisce sulla sua massa. L'accelerazione è la velocità con cui la velocità cambia. Il carico dinamico si riferisce a una forza imposta su un sistema perché sta accelerando un oggetto in una determinata direzione.

Carico dinamico a causa della gravità (verticale)

Passaggio 1

Definisci l'applicazione per il calcolo del carico dinamico; la scala di pesatura su un elevatore è un buon metodo per farlo. Un adulto di 150 chili in piedi su una scala su un ascensore a livello del terreno nota la lettura di 150 libbre mentre spingono il pulsante per il 20 ° piano. L'ascensore sale a una velocità di 16 piedi al secondo. Sapendo che occorrono 4 secondi da un punto morto per accelerare a questa velocità, è possibile calcolare il carico dinamico che verrà letto sulla bilancia durante il periodo di accelerazione verso l'alto di 4 secondi.

Passaggio 2

Calcola il tasso istantaneo di accelerazione. Poiché l'ascensore impiega 4 secondi per raggiungere la velocità ascendente di 16 piedi al secondo, il tasso medio di accelerazione è: 16 piedi al secondo /4 secondi = 4 piedi al secondo, al secondo o 4 piedi -per-secondo ^ 2.

Calcola il carico dinamico verso l'elevatore durante l'accelerazione verso l'alto risolvendo la Seconda Legge della Fisica di Newton, F (forza) = m (massa) X a (accelerazione). Sostituendo i valori indicati in questa formula (carico dinamico), F = 150 libbre X ([32 piedi + 4 piedi] /secondo ^ 2 /accelerazione di gravità [32 piedi per secondo ^ 2]) = 168,75 libbre. La bilancia leggerebbe 150 libbre a riposo al piano terra e 168,75 libbre durante i 4 secondi accelerando verso l'alto a 16 piedi al secondo.

Calcolo del carico dinamico dovuto alle forze orizzontali

Passaggio 1

Definire l'applicazione di carico dinamico orizzontale. In questo esempio, un veicolo da 3.000 libbre accelera da zero a 60 mph in 7,2 secondi. Con queste informazioni, è possibile calcolare il carico dinamico sulle ruote motrici del veicolo.

Passaggio 2

Calcolare la velocità di accelerazione del veicolo. Sessanta miglia orarie equivalgono a 88 piedi al secondo, divisi per 7,2 secondi, producendo 12,22 piedi al secondo ^ 2.

Calcola il carico dinamico sulle ruote motrici risolvendo la formula F = mxa, che è la seconda legge di Newton di fisica. Sostituendo i valori dichiarati, F = 3.000 sterline x 12.22 piedi /secondo ^ 2 /32.2 piedi /secondo ^ 2 o 3.000 x 0.3795 = 1.138,5 sterline, che rappresentano il carico dinamico esercitato dal battistrada sul battistrada del pneumatico contro la strada per accelerare il car.

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