Contenu
- Charge dynamique imposée par gravité (verticale)
- Étape 1
- Étape 2
- Étape 3
- Calcul de la charge dynamique imposée par les forces horizontales
- Étape 1
- Étape 2
- Étape 3
La dynamique est l'étude des forces qui agissent sur les objets et qui les font interagir les uns avec les autres. Alors que la statique étudie les forces sur les objets au repos, la dynamique fait référence aux forces (impulsion ou poussée) appliquées aux objets lorsqu'ils changent de vitesse (accélération). La masse définit la résistance de l'objet au changement de vitesse, et le poids correspond à une force qui attire l'objet vers le centre de la terre en raison de l'accélération (taux de changement de vitesse) de la gravité terrestre agissant sur sa masse. La charge dynamique correspond à une force appliquée à un système du fait qu'elle accélère un objet dans une certaine direction.
Charge dynamique imposée par gravité (verticale)
Étape 1
Définissez l'application pour calculer la charge dynamique: une balance sur un ascenseur est une bonne méthode à utiliser. Un adulte pesant 68 kg sur une balance dans l'ascenseur situé au niveau du sol verra ses 68 kg en appuyant sur le bouton du 20e étage. L'ascenseur monte à une accélération de cinq mètres toutes les quatre secondes. Sachant qu'il faut quatre secondes à un objet au repos pour accélérer à cette vitesse, il sera possible de calculer la charge dynamique qui sera lue sur la balance pendant la période de quatre secondes d'accélération vers le haut.
Étape 2
Calculez le taux d'accélération instantané.Comme l'ascenseur met quatre secondes pour atteindre une vitesse de 5 m / s, l'accélération moyenne est de: 5 m / s² / 4 s = 1,25 mètre par seconde carrée.
Étape 3
Calculez la charge dynamique de l'ascenseur pendant l'accélération verticale en utilisant la deuxième loi de Newton, où F (force) = m (masse) x a (accélération). Remplacez les valeurs établies dans cette formule (charge dynamique): Force = 68 kg x [(9,75 - 1,21) m / s² / accélération de gravité (9,75 m / s²)] = 76,5 kg. La balance indiquera 68 kg au repos au sol et 76,5 kg pendant les quatre secondes d'accélération verticale à 1,25 mètre par seconde carré.
Calcul de la charge dynamique imposée par les forces horizontales
Étape 1
Définissez la formule de chargement dynamique horizontal. Dans cet exemple, un véhicule de 1,36 tonne accélère de zéro à 96,4 kilomètres à l'heure. Avec ces informations, vous pouvez calculer la charge dynamique des roues du véhicule.
Étape 2
Calculez le taux d'accélération du véhicule. 28 m / s / 7,2 s, ce qui donne une moyenne de 3,72 mètres par seconde carré.
Étape 3
Calculez la charge dynamique exercée sur les roues en résolvant la formule F = m x a, deuxième loi de Newton. En remplaçant les valeurs données, F = 1360 kg x 3,72 m / s² / 9,8 m / s² ou 1360 x 0,3795 = 503 kg, représentant la charge dynamique exercée sur les roues pour accélérer la voiture.