Den första ekvationen undervisas i dynamik är F = ma, som är "kraften är lika med massan gånger accelerationen." Denna ekvation beskriver den kraft som måste utövas på ett objekt av känd vikt eller massa som accelereras eller bromsas. Om en tävlingscykel med en ryttare färdas i 20 miles per timme måste sluta inom ett visst avstånd, kan du räkna ut hur mycket kraft kommer att tillämpas på bromsok på fälgen på bakhjulet. Du kan också bevisa att en fördubbling hastighet fyrdubblar (kvadrater) den kraft som krävs för att stoppa. Saker du behöver
kompendium Kalkylator Review av fysik formler
Visa fler instruktioner
1 Du kan beräkna kraften att stoppa denna cykel.

Definiera hastigheten för att tvinga programmet. I detta exempel väger cykeln med dess ryttare 210 pounds. Ryttaren noterar en vit stop linje som är 30 meter framför honom när han ansöker bromsen. Eftersom du redan vet hastigheten, har du nu tillräckligt med information för att beräkna den erforderliga bromskraften.
2 Automotive bromsar gäller kraft att stoppa fordon.

Lös för tiden T, vilket ger dig möjlighet att beräkna acceleration, eller i det här fallet, retardation. Den genomsnittliga hastigheten över 30 meter är 20 mph dividerat med två, eller 10 mph, vilket är 14,66-fot-per-sekund. Om de 30 fot täcks med en medelhastighet av 14.66-fot-per-sekund, sen tar det 2,045 sekunder för att stoppa.
3

Lös för acceleration med hjälp av de 2,045 sekunder för att täcka 30 fötter. Eftersom avståndet beräkningen är D = v (0) x T 1/2 (a) T ^ 2, den första termen kan ignoreras eftersom alla omfattas avstånd redovisas av retardation till noll. Motsvarar följaktligen 30 fot ½ en xT ^ 2, som är 30 = ½ ax 2.045 ^ 2 eller 30 = 1/2 ax 4,18. Omfördela, a = 30 x 2/4.18 = 14,35 meter per sekund /sekund.
4

Lös kraft med F = ma grundläggande ekvationen. Force F = 210 x 14,35 meter per sekund /sekund /32.2 meter per sekund /sekund (tyngdaccelerationen) eller 93.58 pounds av kraft konsekvent tillämpats av bromsen till kanten för 2.045 sekunder för att stoppa cykeln. Detta är förmodligen rätt vid den praktiska gränsen för denna cykels förmåga att stoppa.
5 fortkörning mot korsningen.

Bevisa att fördubbla hastigheten fyrdubblar den erforderliga kraften. En 40 kilometer per timme hastighet skulle resultera i en stopptid 1.023 sekunder, en halv av 2,045 sekunder i första hand. D = ½ xax T ^ 2 term skulle fungera till en acceleration av en = 30 x 2/1.046, eller 57.36 meter per sekund /sekund. F = ma skulle därför träna till F = 374.08 pounds, mycket orimliga för ett bromsok på en mager racing däck. Denna dåraktiga ryttare skulle aldrig sluta från 40 mph i 30-fots avstånd, och de skulle strimma förbi stoppskylt.

.from:https://www.motorfordon.com/bilar/car-maintenance/general-car-maintenance/126418.html