Маса (тежина) релевантна за сила за одржување на постојана брзина Архива -

Разговарав за следното прашање со колега за работа повеќе од еден час:

Дали масата на велосипедот игра улога во силата што треба да се искористи за одржување на постојана брзина во реалниот простор?

Тврдам дека на велосипед, дури и кога би имал 20 кг, не би морал да употребувам повеќе сила за да се справам со отпорот на триење (воздух, центри, гуми) во авионот за да одржувам постојана брзина од пр. 30 км на час отколку на велосипедот 10 кг. (Може да го занемарам зголемениот отпор на тркалање поради поголема маса)

Алекс, пак, тврди дека неопходната сила е директно пропорционална на масата преку F = m * a, бидејќи силата F (збир на отпор на воздух и триење) и забрзувањето се постојани, без разлика колку е тежок велосипедот.

Верувам, сепак, дека забрзувањето воопшто не игра никаква улога (бидејќи брзината не се менува) и масата се намалува, бидејќи силите на моите нозе се балансираат со силите на отпор (т.е. F = F).

Се разбира, сите се согласуваме дека на потежок велосипед 1. му треба повеќе енергија за забрзување и 2. потешко е да се движи по угорница (ова ја зголемува 1. кинетичката или 2. потенцијалната енергија, во која треба да пумпате) ).

Кој друг знае за моите изјави? Не најдов ништо за тоа во форумот или на мрежата. Ве молиме објаснете!

ако забрзате „ствар“ до брзина V во теоретски простор ослободен од каква било гравитација (се разбира, колку е потешка толку повеќе енергија се бара, бла бла), таа ќе ја задржи оваа брзина засекогаш и засекогаш (благодарение на инерцијата)

Но, сега велосипедирате на земјата, а нашата драга топка има многу привлечност (9,81 м/с2, бла)
Да се занемари оваа моќ, едноставно би го направил вашиот модел за пресметка погрешен, или барем повеќе не се применува за реалниот свет.

одредени сили (Luftwdst, Rollwdst, гравитација) го забавуваат вашиот велосипед. колку е потешко, толку помалку дејствуваат силите (освен гравитациското забрзување, благодарение на Галилео, но тоа сега води премногу далеку).
привремен заклучок: при возење велосипед, силите работат спротивно на правецот на патување. овие може да се сумираат како вектор за илустрација.

сега возачот треба да му се спротивстави на тоа со нозете, односно да компензира за негативното забрзување (предизвикано од ветер итн.).

но бидејќи сила = маса * се забрзува, потребната сила се зголемува пропорционално на поместената маса.

Заклучок: возењето тежок велосипед бара повеќе нозе од возачот.

1. Силата и забрзувањето на возачот е спротивна на силата и забрзувањето на ветерот.
2. Количината на двете забрзувања мора да биде иста, така што брзината е константна. Исто и силите

Суштината на вашето размислување е дека ветерот има одредена _ моќ_. Ова е независно од големината на тркалото и токму таа сила треба да се надмине.

Силата на ветерот резултира над масата во забрзување = промена на брзината => тркалото станува побавно:
F = m а

Под претпоставка дека енергијата на ветерот е сега 20N (број на куќа):

од F = m. а следува:
-> Ако масата е поголема, ефектот на сопирање на ветерот на велосипедот + возачот е помал (имате поголема инерција, поголем интензитет, па губите помалку брзина)
-> Ако масата е помала, ефектот на сопирање на ветерот на велосипедот + возачот е поголем (имате помала инерција, помал интензитет, па губите поголема брзина)

Што значи тоа за возачот?
-> колку е поголема големината, толку помалку брзина во секунда изгуби. Но, поради поголемата маса потешко е да се достигне изгубената брзина (забрзајте го тешкиот велосипед). За среќа, тој воопшто не мора да забрзува, бидејќи едвај изгуби брзина.
F = m1 * a1

-> колку е помала масата, толку полесно е да се надополни изгубената брзина (лесниот велосипед полесно се забрзува). Но, неговата лоша среќа е што тој мора да донесе поголемо забрзување, бидејќи тој изгуби поголема брзина од неговиот тежок пријател поради истата моќ на ветерот.
F = м2 * a2

На крајот, двата возачи мораат подеднакво силно да вршат педали (применете ја истата сила на педалот). Логично, затоа што силата што треба да ја спротивставиш е онаа што ветерот дозволува да дејствува врз тебе - и е независна од масата. Затоа што можам да го измерам/изведам со турбина на ветер, на пример. Моќта на ветерот нема никаква врска со тркалото.

(веќе знаете дека отпорноста на тркалање се зголемува со поголема маса)

Тврдам дека на велосипед, дури и кога би имал 20 кг, не би морал да употребувам повеќе сила за да управувам со отпорот на триење (воздух, центри, гуми) во авионот за да одржувам стабилна брзина од пр. 30 км на час отколку на велосипедот 10 кг. (Може да го занемарам зголемениот отпор на тркалање поради поголема маса)

Оправдување:
Прво, гравитацијата не игра улога, како што споменавме погоре, бидејќи дејствува нормално на правецот на движење и затоа не влијае на векторот на брзината. Исклучок е, секако, зголемено триење во центри и сл., Но тоа треба да се занемари.

Второ: Да претпоставиме дека лесен и тежок велосипед се разликуваат едни од други само по нивната маса. На лесните и тешките тркала им се спротивставува триење на силата (на пр. Отпор на воздухот), така што лесните ќе изгубат поголема брзина од тешките бидејќи имаат поголема инерција. Така е токму обратно, тешката исто така ќе ја изгуби брзината побавно, поточно во однос на нејзината инерција, а со тоа и нејзината маса.
Тоа, се разбира, значи дека тешкиот велосипед не е лесен за сопирање или забрзување како лесниот.

Конечно: за да го задржи тркалото со фиксна брзина, возачот треба само да ги компензира силите на триење.
Овие се дадени со F = m * a = (број на куќа) 100 Н. (Негативно) Забрзувањето што тие го предизвикуваат во тркалото е обратно пропорционално на вкупната маса a = F/m значи дека лесните тркала се сопираат посилно од тешките. Бидејќи лесниот велосипед, исто така, доживува промена на брзината полесно поради силата што треба да ја примени возачот, што пак зависи линеарно од масата на системот што треба да се забрза, масата се намалува.

Едит: Прво требаше да го прочитам објавувањето лево.

ако гледате САМО во отпорот на воздухот, во право сте.

но не разбирам зошто ја оставаш гравитацијата лево:(

ако гледате САМО во отпорот на воздухот, во право сте.

но не разбирам зошто ја оставаш гравитацијата лево:(

на ист пат дејствува надолу, но не во правец на патување.

затоа нема никаква разлика дали ќе повлечам блок од 20 кг или бетонски блок од 10 кг (со иста површина на поддршка и текстура на површината).
Јас не би ја занемарил гравитацијата;)

Па, масата веќе игра улога (однос F = m.a), но премалку. Иако е незначителен за отпорноста на воздухот, триењето на центарот и триењето на тркалањето зависат од масата, бидејќи тие ги менуваат силите што дејствуваат на неа.
Но, како што споменавме погоре, премалку. Можете ли да го споредите со тестот на одредени списанија, така што она што ќе излезе треба да го зголемите многу убаво: Д.
Kубезно почит

Со ова прашање, масата се намалува (триењето е занемарливо)!

Бетонскиот блок што го повлекувате не е добар пример. Статичкото триење се зголемува со масата, а тоа потоа делува спротивно на правецот на влечење.

Најлесен начин да се замисли е: Вектор кој е нормален на друг вектор, никогаш не може да влијае на количината на овој друг. Во ред?

Едит: Само забележувам дека првичното објавување не е толку јасно, дали треба да се занемари триењето или не? така се вели триење на центар и триење на воздухот, но не и отпорност на тркалање или како?
Значи, ако триењето не се занемари, тоа всушност ќе биде малку посложено (поголема маса, се разбира, малку поголемо триење во центрите, итн.), Но сепак тешко дека прави разлика.

.
Дали масата на велосипедот игра улога во силата што треба да се искористи за одржување на постојана брзина во реалниот простор?

ако триењето е исклучено:

под овие околности не е потребна сила.

со отпорност на воздух: ова е независно од масата на предметот што се движи. (т.е. напорот потребен за одржување на брзината останува ист, без разлика колку е тежок велосипедот).

Отпорот на воздухот зависи од брзината на ветерот, херметичката отпорност, површината на ветрот и обликот/површината на објектот

Како прво, ви благодарам за одговорите. Се разбира, се чувствувам демократски потврдено со просто мнозинство, дури и ако мислењата сè уште се разликуваат значително .
btw: кој е Едит: збунет:

Едит е позната физичарка која сака да ги ревидира своите придонеси. од ова произлегува изразот „уредување“, кој не треба да се меша со сексуален чин со истоимена дама .: Д според новиот правопис, процесот е напишан, т.е. без h.

патем, ова е за физика и еднаш демократијата навистина го изгуби никсот.

ахаха Едитот: Д. Aboutе паднам од столот.

Според мене, потешкиот велосипед полесно се одржува заради инерцијата. Отпорот на воздухот е ист и за двата возачи. Ако обајцата престанат да педализираат, полесниот велосипед ќе застане порано. На тешкиот велосипед ќе му треба повеќе енергија за да ја достигне истата брзина како и лесниот.

Ако возачот сега е подеднакво тежок и на двата велосипеда, а рутата е на ниво и отпорноста на воздухот на двата велосипеди + возачот е иста, возачот ќе мора да педализира малку повеќе на полесниот велосипед (дури и тешко повеќе;)).

Тешкиот велосипед полека ја губи брзината, така што имате право. Сепак, поради својата поголема маса, таа губи енергија исто толку брзо како и полесната. Двајцата возачи мораат да вложат иста количина на енергија за да ја одржат брзината константна.

со други зборови. енергетската разлика за две брзини v1 и v2 е поголема за тежок велосипед. Спротивно на тоа, ова значи дека тешкиот велосипед губи помала брзина поради својата инерција, но загубата на енергија тогаш останува иста за двајцата.

ахаха Едитот: Д. Aboutе паднам од столот.

Според мене, потешкиот велосипед е полесен за одржување на брзината поради инерцијата. Отпорот на воздухот е ист и за двата возачи. Ако и двајцата престанеа да педализираат, полесниот велосипед порано ќе застане во застој. На тешкиот велосипед ќе му треба повеќе енергија за да ја достигне истата брзина како и лесниот.

Морам да не се согласувам со тебе. Патем, тоа е само мисловен експеримент, затоа што не ги почитуваме релевантните сили како што се триењето.

со цел да се надмине отпорот на воздухот (ФЛ), двајцата возачи треба да ја користат истата сила, поточно против-силата за:

О: екран за проекција
cw: коефициент на влечење без димензии
v: брзина на ветерот во однос на телото околу него
ρ: густина на воздухот

конец загатка јухуууу!: Д
ајде да видиме што сè уште знам од старите времиња на HTL * gG *

па ако ја разбрав задачата правилно, станува збор за постојана брзина. забрзувањето во позитивна или негативна насока се случува многу ретко.;)

затоа би ја започнал задачата за потребната енергија.
W = F * s

за да и дадеме одредена вредност на целата работа, ја ставаме силата на отпорот на воздухот на 20N и кажуваме на растојание од 10m. ова резултира со потребна енергија од 200Nm

силата на отпорност на воздухот F е иста за двата погони, ако го забележав тоа правилно, така што потребната енергија исто така треба да се смета за иста.

ако сега го земам триењето на лежиштата
Само што ги разгледав податоците за лежиштето 6201, мислам дека не се толку нереални.
претпоставуваме 50:50 дистрибуција на оптоварување и 2 лежишта по оска
тежина на системот1 200кг
тежина на системот2 400кг
(за да се случи нешто: Д)

лежиштето 6201 има вкупен вртежен момент на триење од 0,00708Nm на 50 кг
целото време 4 резултати
0,02832Nm

лежиштето 6201 има вкупен вртежен момент на триење при оптоварување од 100 кг
0,0204Nm
целото време 4 резултати
0,0816Nm

Така, возачот 1, на нашата мала тежина од 200 килограми потребни се 200,02832Nm до тука
и возачот 2, нашата средна категорија со 400 кг има потреба од 200,0816Nm до тука

. да се задржи брзината.

Сега секако дека сè уште нема триење помеѓу гумите. тука целата работа станува навистина возбудлива: Д.
Сега секако можете да ја поставите целата работа така што двајцата возачи се на пат со различни воздушни притисоци. така што вашата контактна површина, а со тоа и моментот на превртување над предниот раб на парчето дупна гума, е иста. со што овој проблем ќе биде вешто заобиколен!: Д

Гледано на овој начин, обајцата може да се сметаат за исти. Општо земено, отпорот на воздухот зависи од квадратот на брзината и триењето на лежиштето останува скоро линеарно во нашите брзински опсези.

толку за мојот пристап: D;)

.
тежина на системот1 200кг
тежина на системот2 400кг
.

овие се конечно пристојни, робусни велосипеди !: Д

Така, возачот 1, на нашата мала тежина од 200 килограми и требаат 200,02832Nm до тука
и возачот 2, нашата средна категорија со 400 кг има потреба од 200,0816Nm до тука
Факсл

Значи, јас не мислам дека вртежниот момент и работата едноставно можат да се додадат затоа што тие ја имаат истата единица, "патеката" на вртежниот момент одговара на (постојана) рачка на рачката, а не на оддалечено растојание.

со други зборови. енергетската разлика за две брзини v1 и v2 е поголема за тежок велосипед. И обратно, ова значи дека тешкиот велосипед ја губи брзината поради својата инерција, но загубата на енергија останува иста и за двајцата.

Следното е интересно затоа што е важно за практика во овој контекст:
Во мисловниот експеримент, двајцата возат круг заедно (без цицање). За кратко време и двајцата престануваат да газат затоа што ги расејува убава дама покрај патот. Како што веќе беше кажано од некои познавања, тие губат кинетичка енергија и забавуваат. После 5 секунди лигавење едни покрај други, го забележувате дефицитот на брзина и забрзувате до почетната брзина.
Што се однесува до прашањето: кое е понатаму?: ѓавол:

Дали и двајцата би биле исто роднини. Побавниот возач поназад ќе „изгубеше“ енергија! Доволно сигурен.

Но:
Сродната енергија што е „изгубена“ не е иста, бидејќи промената на брзината доведува до промена на отпорот на воздухот. (Како што споменавме погоре, возачот на светлината станува побавен побрзо, така што има помал отпор на воздухот кон него порано. Иако забавува поголема брзина, тој троши помалку роднини. Енергија)

Затоа користете го интеграторот: devil:

Ако ме измамат, претпоставувам дека резолуцијата
(Триење на тркалање и триење на лежиште се занемарени, земени се предвид само воздушните сили)

ПС: Сè е кажано за самото прашање!
Масата не е важна со постојана брзина во рамнината се додека не се земени предвид отпорот на тркалање и триењето на лежиштето. (и тоа може да се занемари од неколку км на час, барем со RR.)
Тежината не е важна дури и ако брзината не е константна се додека масата останува иста и таа е израмнета.
Ако одите по угорница или удолнина, масата е секако одлучувачка.

ППС: Признавам дека не е лесно да дозволите двајца возачи со иста маса и различна тежина да возат едни против други;-)

Од физичка гледна точка, сè е кажано во секој случај, нели?
. Но, сите знаеме дека границите на влечењето што обичниот велосипедист треба да ги надмине или е подготвено да ги надмине им се поставени во главата. судрат:

. и таму велосипедистот е јасно неповолен во знаењето за неговиот потежок велосипед и со тоа значително помалку способен => побавен.;): намигнување: