Kuidas arvutada terminali kiirust

Posted on
Autor: Judy Howell
Loomise Kuupäev: 25 Juuli 2021
Värskenduse Kuupäev: 12 Mai 2024
Anonim
GeoGebra - kiirus, kiirendus ja teepikkus
Videot: GeoGebra - kiirus, kiirendus ja teepikkus

Lõppkiirus kirjeldab kinemaatika tasakaalupunkti, kus atmosfääri langus langeval objektil muutub gravitatsiooni tõttu kiirendusega võrdseks ja vastupidiseks. Seega ei saa objekt ilma välise abita veelgi kiireneda ja on selles keskkonnas saavutanud suurima võimaliku kiiruse.


Lohistamine on vaadeldava objekti aerodünaamika funktsioon: vihmavari kukub palju aeglasemalt kui sama raskusega rakett. Objektide kiiruse arvutamiseks võime sellel hetkel kasutada terminali kiiruse võrrandit.

    Määrake kaal W langeva objekti küljest. Lihtsaim viis selleks on tavaliselt selle koguse otse mõõtmine. Kaalu saate hinnata ka siis, kui teate ehitusmaterjale ja mõõtmeid.

    Arvutage esiosa pindala A langeva objekti küljest. Esikülg on nähtav ala, mis on suunatud kukkumise suunas. Selle ala saab kindlaks teha, mõõtes objekti kontuuri selle orientatsiooni järgi.

    Näiteks kui langev objekt oleks koonus, siis koonuse tipp oleks suunatud otse allapoole ja esipind näib olevat ring, mis on võrdne koonuse ümmarguse aluse pindalaga.

    Määrake tõmbekoefitsient Cd langeva objekti küljest. Tavaliselt saate vältida tõmbekoefitsiendi arvutamist ise, otsides ligikaudse väärtuse teatmikust või Internetist. Kui vajate väga täpset väärtust, peate konsulteerima inseneriga.


    Määrake atmosfääri tihedus ρ keskkonnast, mille kaudu objekt langeb. Kui keskkond on õhk, siis peaksite teadma, et õhutihedus väheneb kõrgusega, mis tähendab, et objektide terminali kiirus väheneb maapinnale lähemale jõudes (kus gaas on tihedam ja surub kõvemini tagasi, pakkudes tugevamat pidurdusjõudu). .

    Nii saate arvutada terminali kiiruse ükskõik millisel kõrgusel, kasutades lihtsat matemaatikat, kuid terminali kiiruse muutuse arvutamiseks pikamaa langusel peate kasutama arvutusmeetodeid või empiirilisi lähendusi.

    Õhutihedus muutub ka ilmaga; antud kõrgusel pole ühtlast tiheduse väärtust. Õhutiheduse kõige täpsemate mõõtmiste saamiseks peate korrutama keskmised õhutiheduse väärtused kohalike ilmastikutingimuste nihetega.

    Atmosfääriinfot saab Ameerika Ühendriikides National Weather Serviceilt, mis on National Oceanic and Atmospheric Administrationi teenistus.


    Mis tahes kõrguse korral on terminaalse kiiruse võrrand järgmine:

    Vt = 1/2

    kus W on esemete kaal, ρ on gaasi tihedus, A on objekti ristlõikepindala ja Cd on tõmbekoefitsient.

    Lihtsamalt öeldes on objekti lõplik kiirus võrdne kahekordse eseme kaalu koefitsiendi ruutjuurega, mis ületab objektide esipinna korrutise, selle tõmbekoefitsiendi ja objekti gaasi tiheduse, mille kaudu objekt langeb .