8.6
Wyobraźmy sobie autobus o masie trzech megagramów, którego środek ciężkości znajduje się w punkcie G, poruszający się po nachylonej drodze ze stałą prędkością. Współczynnik tarcia statycznego między oponami a drogą wynosi 0,5.
Jaki jest maksymalny kąt nachylenia drogi, pod którym autobus nie poślizgnie się ani nie przewróci
?Rysując diagram ciała swobodnego, oznaczone są siły grawitacyjne, tarcie i normalne.
Siły tarcia na dwóch stykach są wyrażane, a ciężar autobusu rozkłada się na jego elementy.
Weź pod uwagę warunek, aby nie poślizgnąć się. Ponieważ autobus porusza się ze stałą prędkością, spełnia warunki równowagi, a wypadkowe siły działające na niego w obu kierunkach wynoszą zero.
Rozwiązanie tych dwóch równań daje maksymalny kąt bez poślizgu.
Kiedy autobus zaczyna się przechylać, traci kontakt z górnym punktem, a w górnym punkcie nie działa żadna reakcja ani siła tarcia.
Aby zapobiec przewróceniu, wypadkowy moment wokół dolnego punktu musi wynosić zero. Rozwiązanie równania daje maksymalny kąt bez przechylenia.
Tarcie jest niezbędną siłą, która wpływa na ruch obiektów w życiu codziennym. W zależności od sytuacji może być ono korzystne lub problematyczne. Weźmy pod uwagę autobus o masie trzech megagramów i ośrodku masy w określonym punkcie, poruszający się po nachylonej drodze z stałą prędkością. Współczynnik tarcia statycznego między oponami a drogą wynosi 0,5. Znajdź maksymalny kąt nachylenia drogi, przy którym autobus nie będzie się ślizgać ani przewracać.
Najpierw należy stworzyć wizualne przedstawienie sił grawitacyjnych, tarcia i sił normalnych działających na autobus. Te siły są istotne dla zrozumienia równowagi autobusu na nachylonej drodze.
Następnie trzeba zbadać siły tarcia na dwóch punktach styku między oponami a drogą. Można to osiągnąć przez rozważenie masy autobusu i jego oddziaływania na kąt nachylenia drogi.
Ponieważ autobus porusza się z stałą prędkością, spełnia warunki równowagi. Oznacza to, że siły działające na autobus w pionowym i poziomym kierunku są zrównoważone, a autobus pozostaje stabilny na drodze.
Poprzez badanie tych sił i ich relacji można znaleźć maksymalny kąt, który zapewnia, że autobus pozostaje stabilny bez ześlizgnięcia się po stoku.
Teraz należy zbadać warunek przewracania się. Kiedy autobus zaczyna się przechylać, traci kontakt z górnym punktem (punktem styku między górną oponą a drogą), i na górnym punkcie nie działa żadna siła reakcji lub tarcia.
Aby zapobiec przewróceniu, siły działające na autobus muszą być zrównoważone w taki sposób, że wynikowy moment wokół dolnego punktu musi wynosić zero. Pomaga to określić maksymalny kąt bez przewracania się, zapewniając, że autobus pozostaje stabilny.
Wyobraźmy sobie autobus o masie trzech megagramów, którego środek ciężkości znajduje się w punkcie G, poruszający się po nachylonej drodze ze stałą prędkością. Współczynnik tarcia statycznego między oponami a drogą wynosi 0,5.
Jaki jest maksymalny kąt nachylenia drogi, pod którym autobus nie poślizgnie się ani nie przewróci
?Rysując diagram ciała swobodnego, oznaczone są siły grawitacyjne, tarcie i normalne.
Siły tarcia na dwóch stykach są wyrażane, a ciężar autobusu rozkłada się na jego elementy.
Weź pod uwagę warunek, aby nie poślizgnąć się. Ponieważ autobus porusza się ze stałą prędkością, spełnia warunki równowagi, a wypadkowe siły działające na niego w obu kierunkach wynoszą zero.
Rozwiązanie tych dwóch równań daje maksymalny kąt bez poślizgu.
Kiedy autobus zaczyna się przechylać, traci kontakt z górnym punktem, a w górnym punkcie nie działa żadna reakcja ani siła tarcia.
Aby zapobiec przewróceniu, wypadkowy moment wokół dolnego punktu musi wynosić zero. Rozwiązanie równania daje maksymalny kąt bez przechylenia.
From Chapter 8:
Now Playing
Friction
763 Views
Friction
1.5K Views
Friction
1.8K Views
Friction
1.6K Views
Friction
1.3K Views
Friction
1.2K Views
Friction
2.4K Views
Friction
2.0K Views
Friction
763 Views
Friction
3.1K Views
Friction
892 Views
Friction
1.9K Views
Friction
1.1K Views
Friction
3.0K Views
Friction
2.0K Views
See More