Kuidas teisendada njuutoneid G-jõuks

Posted on
Autor: Laura McKinney
Loomise Kuupäev: 7 Aprill 2021
Värskenduse Kuupäev: 18 November 2024
Anonim
Kuidas teisendada njuutoneid G-jõuks - Teadus
Kuidas teisendada njuutoneid G-jõuks - Teadus

Sisu

Kuulete sageli sõna G-jõud, mida kasutatakse kosmosesse lastud astronautide puhul. Näiteks astronaut, kes kogeb näiteks jõudu kümme Gs, kogeb jõudu, mis võrdub gravitatsioonijõu 10-kordse suurusega. Gs-st jõuna Newtonis jõudmiseks teisendamiseks on vaja kahte olulist teavet. Esimene on raskusjõust tulenev kiirendus MKS (meeter, kilogramm, teine) süsteemis, kuna njuutonid on selle süsteemi jõuühikud. See arv on 9,8 meetrit sekundis2. Teine on kiirendust kogenud inimese (või objekti) mass kilogrammides. See väldib olulist punkti: erinevad objektid (või inimesed) kogevad erinevaid G-jõude.


Ühe G arvutamine

Arutelu G-jõu üle ühes, milles massi ja massi erinevus muutub eriti oluliseks. Keha mass on selle inertsiaalne vastupidavus liikumisoleku muutumisele. Seda mõõdetakse SI-süsteemis kilogrammides. Kaal seevastu on jõud, mida sellele kehale avaldab Maa gravitatsiooniväli. Newtoni teine ​​seadus ütleb teile, et jõud (F) võrdub mass (m) ja kiirendus (a)

F = ma

Maakera gravitatsioonist tingitud kiirendust tähistatakse tavaliselt väiketähtedega g. See muudab ühe G, mis on raskusjõu mõjul ükskõik millisele kehale Maa gravitatsiooniväljas, võrdudes keha massiga (m), mis on korrutatud gravitatsioonist tingitud kiirendusega.

1 G = mg

See juhtub olema ka keha kaal. MKS süsteemis mõõdetakse kaalu njuutonites, kus 1 njuuton = 1 kg-m / s2. Kui olete mõõtnud keha massi kilogrammides ja arvutanud selle massi njuutonites, kasutades väärtust 9,8 m / s2 g jaoks saate hõlpsalt teisendada G-deks ja tagasi. Kaks G-d võrduvad objekti kahekordse kaaluga, veerand G võrdub ühe neljandikuga selle massist ja nii edasi.


Suuna küsimused

Jõud on vektori kogus, mis tähendab, et sellel on suuna komponent. Maa raskusjõud tõmbab objekte alati planeedi keskpunkti poole ja Maa pind avaldab võrdset jõudu vastassuunas, et takistada pinnal oleva pinna kõikumist keskpunkti. Füüsikud nimetavad seda normaalseks jõuks ja see loob kaalu sensatsiooni. Igal maapinna kehal on normaalne jõud 1 G.

Kosmosesse kiirenev astronaut kogeb täiendavat normaalset jõudu, mille tekitab raketilaeva põrand, mis lisab kaalu tunnet. G-jõu ülespoole arvutamisel peate oma veesõiduki tekitatavale tõukejõule lisama 1 G, kuna veesõiduki puhkeolekus on tavaline jõud 1 G.

Kiirendava, mitte ainult maapinna poole liikuva joa piloot tunneks jõudu vastupidises suunas maakera poolt avaldatavale. See jõud tühistaks veesõiduki põranda tekitatud normaaljõu ainult siis, kui kiirendus on suurem kui g. Peate lahutama 1 G kogu G-jõust, mille tekitab maapinnale kiirenev veesõiduk.