Ishqalanish kuchini toping. Ishqalanish kuchi formulasi

Mundarija:

Ishqalanish kuchini toping. Ishqalanish kuchi formulasi
Ishqalanish kuchini toping. Ishqalanish kuchi formulasi
Anonim

Ishqalanish - biz kundalik hayotda doimo duch keladigan hodisa. Ishqalanishning zararli yoki foydali ekanligini aniqlash mumkin emas. Sirpanchiq muzda bir qadam bosish qiyin ish, qo'pol asf altda yurish esa zavq bag'ishlaydi. Soqolsiz avtomobil qismlari tezroq eskiradi.

ishqalanish kuchi formulasi
ishqalanish kuchi formulasi

Ishqalanishni o'rganish, uning asosiy xususiyatlarini bilish odamga undan foydalanish imkonini beradi.

Fizikadagi ishqalanish kuchi

Bir jismning boshqa jismning yuzasida harakat yoʻnalishiga qarshi yoʻn altirilgan harakati yoki harakatga urinishidan kelib chiqadigan, harakatlanuvchi jismlarga qoʻllaniladigan kuch ishqalanish kuchi deyiladi. Formulasi ko'p parametrlarga bog'liq bo'lgan ishqalanish kuchi moduli qarshilik turiga qarab o'zgaradi.

Quyidagi ishqalanish turlari ajratiladi:

• dam olish;

• slip;

• dumalab.

Og'ir buyumni (shkaf, tosh) joyidan siljitishga urinish insonning kuchini zo'riqishiga olib keladi. Shu bilan birga, ob'ektni harakatga keltirish har doim ham mumkin emas. Dam olishning ishqalanishi bunga xalaqit beradi.

Dam olish holati

Statik ishqalanish kuchi uchun hisoblash formulasiyetarlicha aniq aniqlashga imkon bermaydi. Nyutonning uchinchi qonuniga ko'ra, statik qarshilik kuchining kattaligi qo'llaniladigan kuchga bog'liq.

statik ishqalanish kuchi formulasi
statik ishqalanish kuchi formulasi

Kuch kuchaygan sari ishqalanish kuchi ham ortadi.

0 < Fdam olish muammosi < Fmax

Dam olish ishqalanishi yog'ochga tiqilgan mixlarning tushishini oldini oladi; ip bilan tikilgan tugmalar mahkam ushlab turiladi. Qizig'i shundaki, bu odamning yurishiga imkon beruvchi dam olishning qarshiligi. Bundan tashqari, u umumiy holatga zid bo'lgan inson harakati yo'nalishiga qaratilgan.

Sirgʻish hodisasi

Jismni harakatga keltiruvchi tashqi kuch eng katta statik ishqalanish kuchi qiymatiga oshganda, u harakatlana boshlaydi. Sirpanish ishqalanish kuchi bir jismni boshqa jismning sirtidan siljitish jarayonida hisobga olinadi. Uning qiymati oʻzaro taʼsir qiluvchi yuzalarning xususiyatlariga va yuzadagi vertikal taʼsir kuchiga bogʻliq.

Silma ishqalanish kuchini hisoblash formulasi: F=LP, bu erda L - proportsionallik koeffitsienti (surma ishqalanishi), P - vertikal (normal) bosim kuchi.

surma ishqalanish kuchi formulasi
surma ishqalanish kuchi formulasi

Harakatlantiruvchi kuchlardan biri sirpanish ishqalanish kuchidir, uning formulasi tayanchning reaksiya kuchi yordamida yoziladi. Nyutonning uchinchi qonunining bajarilishi tufayli normal bosim kuchlari va tayanchning reaktsiyasi kattaligi bo'yicha bir xil va yo'nalishi bo'yicha qarama-qarshidir: R=N.

Formulasi boshqa shaklga ega (F=M N) ishqalanish kuchini topishdan oldin reaksiya kuchini aniqlang.

Toymasin qarshilik koeffitsienti eksperimental ravishda ikkita ishqalanadigan yuzalar uchun kiritilgan, ularni qayta ishlash sifati va materialiga bog'liq.

Jadval. Turli sirtlar uchun qarshilik koeffitsientining qiymati

pp Oʻzaro taʼsir qiluvchi yuzalar Silma ishqalanish koeffitsienti qiymati
1 Poʻlat+muz 0, 027
2 Eman+eman 0, 54
3 Charm+chuyan 0, 28
4 Bronza+temir 0, 19
5 Bronza+choyan 0, 16
6 Poʻlat+poʻlat 0, 15

Statik ishqalanishning eng katta kuchini, formulasi yuqorida yozilgan, xuddi sirpanish ishqalanish kuchi bilan bir xil tarzda aniqlanishi mumkin.

Bu haydash qarshiligining kuchini aniqlash uchun muammolarni hal qilishda muhim ahamiyatga ega. Masalan, yuqoridan bosilgan qo'l bilan harakatlantiriladigan kitob qo'l va kitob o'rtasida paydo bo'ladigan dam olish qarshilik kuchi ta'sirida siljiydi. Qarshilik miqdori kitobdagi vertikal bosim kuchining qiymatiga bog'liq.

Turilish hodisasi

Ajdodlarimiz tortishuvdan aravaga oʻtishlari inqilobiy hisoblanadi. G'ildirak ixtirosi insoniyatning eng buyuk ixtirosidir. G'ildirak sirt ustida harakat qilganda yuzaga keladigan aylanma ishqalanish kattaligi sirpanish qarshiligidan ancha past.

ishqalanish kuchini qanday topish formulasi
ishqalanish kuchini qanday topish formulasi

Dalma ishqalanish kuchlarining paydo bo'lishi g'ildirakning sirtdagi normal bosimi kuchlari bilan bog'liq bo'lib, uni sirpanishdan ajratib turadigan xususiyatga ega. G'ildirakning engil deformatsiyasi tufayli hosil bo'lgan maydonning markazida va uning qirralari bo'ylab turli bosim kuchlari paydo bo'ladi. Bu kuchlar farqi aylanma qarshilik paydo bo'lishini aniqlaydi.

Dudmalash ishqalanish kuchini hisoblash formulasi odatda sirpanish jarayoniga o'xshash tarzda olinadi. Farqi faqat tortish koeffitsienti qiymatlarida ko'rinadi.

Qarshilik tabiati

Isitish yuzalarining pürüzlülüğü o'zgarganda ishqalanish kuchining qiymati ham o'zgaradi. Yuqori kattalashtirishda, aloqada bo'lgan ikkita sirt o'tkir cho'qqilari bo'lgan zarbalarga o'xshaydi. Ustiga qo'yilganda, bu tananing chiqib ketadigan qismlari bir-biri bilan aloqa qiladi. Umumiy aloqa maydoni ahamiyatsiz. Jismlarni harakatga keltirish yoki harakatlantirishga urinayotganda, "cho'qqilar" qarshilik hosil qiladi. Ishqalanish kuchining kattaligi aloqa yuzalarining maydoniga bog'liq emas.

Aftidan, ikkita mukammal silliq sirt mutlaqo qarshilik ko'rsatmasligi kerak. Amalda, bu holda ishqalanish kuchi maksimaldir. Bu nomuvofiqlik kuchlarning kelib chiqish tabiati bilan izohlanadi. Bular oʻzaro taʼsir qiluvchi jismlarning atomlari oʻrtasida taʼsir qiluvchi elektromagnit kuchlardir.

Tabiatda ishqalanish bilan birga bo'lmagan mexanik jarayonlar mumkin emas, chunki "o'chirish" qobiliyatizaryadlangan jismlar o'rtasida elektr o'zaro ta'siri yo'q. Qarshilik kuchlarining jismlarning o'zaro pozitsiyasidan mustaqilligi ularni potentsial bo'lmagan deb atashga imkon beradi.

Qiziqki, formulasi oʻzaro taʼsir qiluvchi jismlarning tezligiga qarab oʻzgarib turadigan ishqalanish kuchi mos keladigan tezlik kvadratiga proporsionaldir. Bu kuch suyuqlikdagi yopishqoq qarshilik kuchini o'z ichiga oladi.

Suyuqlik va gazdagi harakat

Qattiq jismning suyuqlik yoki gaz, suyuqlikdagi qattiq sirt yaqinidagi harakati yopishqoq qarshilik bilan birga kechadi. Uning paydo bo'lishi harakat jarayonida qattiq jism tomonidan tortilgan suyuqlik qatlamlarining o'zaro ta'siri bilan bog'liq. Turli qatlam tezligi viskoz ishqalanish manbai hisoblanadi. Ushbu hodisaning o'ziga xos xususiyati suyuqlikning statik ishqalanishining yo'qligi. Tashqi ta'sirning kattaligidan qat'i nazar, tana suyuqlikda harakatlana boshlaydi.

ishqalanish kuchining ish formulasi
ishqalanish kuchining ish formulasi

Harakat tezligiga qarab qarshilik kuchi harakat tezligi, harakatlanuvchi jismning shakli va suyuqlikning yopishqoqligi bilan aniqlanadi. Bir jismning suv va moydagi harakati har xil kattalikdagi qarshilik bilan birga keladi.

Kam tezliklar uchun: F=kv, bu erda k - tananing chiziqli o'lchamlari va muhitning xususiyatlariga bog'liq proportsionallik omili, v - tananing tezligi.

Suyuqlikning harorati undagi ishqalanishga ham ta'sir qiladi. Ayozli ob-havoda mashina moy isishi uchun (uning yopishqoqligi pasayadi) isitiladi va kontaktda bo'lgan dvigatel qismlarining buzilishini kamaytirishga yordam beradi.

Tezlikni oshiring

Tana tezligining sezilarli oshishi turbulent oqimlarning paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin, shu bilan birga qarshilik keskin ortadi. Qiymatlar quyidagilardir: harakat tezligi kvadrati, muhitning zichligi va tananing sirt maydoni. Ishqalanish kuchi formulasi boshqa shaklga ega:

F=kv2, bu erda k - tananing shakli va muhitning xususiyatlariga bog'liq proportsionallik omili, v - tananing tezligi.

Agar tana tartibga solinsa, turbulentlikni kamaytirish mumkin. Delfinlar va kitlarning tana shakli hayvonlar tezligiga ta'sir qiluvchi tabiat qonunlarining ajoyib namunasidir.

Energetik yondashuv

Tanani harakatga keltirish ishini bajarishga atrof-muhitning qarshiligi to'sqinlik qiladi. Energiyaning saqlanish qonunidan foydalanganda ular mexanik energiyaning o'zgarishi ishqalanish kuchlarining ishiga teng ekanligini aytishadi.

ishqalanish moduli formulasi
ishqalanish moduli formulasi

Kuchning ishi quyidagi formula bilan hisoblanadi: A=Fscosa, bu erda F - jismning s masofaga harakat qiladigan kuchi, a - kuch va siljish yo'nalishlari orasidagi burchak.

Shubhasiz, qarshilik kuchi tananing harakatiga qarama-qarshidir, shuning uchun kosa=-1. Ishqalanish kuchining ishi, formulasi Atr=- Fs, qiymat manfiy. Bunda mexanik energiya ichki energiyaga aylanadi (deformatsiya, qizdirish).

Tavsiya: