Sådan beregnes kræfter, der handler om Beams

Beam-ligninger er en vigtig del af mekanikken og en fantastisk måde at finpudse dine matematik og fysik færdigheder på. Evnen til at beregne kræfter, der virker på bjælker, er en grundlæggende konstruktion, videnskabelig uddannelse og endda grundlæggende forbedringer af hjemmet, som f.eks. Opbygning af hylder.

Beam-ligninger giver dig også mulighed for at udarbejde ukendte ting, f.eks. Hvor meget en boks vejer eller hvor lang en stråle er, ved at omregne ligningerne. Dette er en måde at spare tid og kræfter på, hvis du har brug for at kende vægten af ​​et fast objekt uden besværet med demontering, uanset hvad det er fastgjort til.

Tegn et diagram herunder de kræfter, der virker på bjælken og længden af strålen. Dette hjælper med at visualisere problemet og giver dig mulighed for at samle alle de medfølgende oplysninger sammen i ét billede. Dette kaldes ofte et frit kropsdiagram i lærebøger.

Brug en skala til at bestemme den uretstyrke, der virker på bjælken (hvis den findes), målt i Newtons (N). Hvis kraften er til venstre for balanceringspunktet, forårsager der opadgående (løft) et uret med tiden. Hvis der optræder til højre for balanceringspunktet, får en nedadgående kraft (tyngdekraften) et urvisende øjeblik. Mærk den uretstyrke "Fc."

Brug en lineal til at måle den vandrette afstand i meter (m) mellem den uretstyrke og midten af ​​balancepunktet, hvis det er til stede. Mærk denne afstand "dc."

Brug en skala til at bestemme mod uretstyrken målt i Newtons (N), der virker på bjælken, hvis den er til stede. Hvis kraften er til venstre for balanceringspunktet, bevirker opførsel nedad (tyngdekraften) et modsat uret. Hvis der optræder til højre for balanceringspunktet, forårsager en opadgående kraft (løftning) et øjeblikkeligt tidspunkt. Mærk den uretstyrke "Fa."

Brug en linjal til at måle den vandrette afstand i meter (m) mellem den modsatte kraft og midten af ​​balancen, hvis den er til stede. Mærk denne afstand "da." På nuværende tidspunkt skulle der være opstået en ukendt: "Fc", "DC", "Fa" eller "Da."

Beregn de uretlige øjeblikke (Mc) ved at bruge formlen et øjeblik:

Mc = Fc x dc.

Et clockwise moment er lig med den uretstyrke multipliceret med den vandrette afstand fra balanceringspunktet.

Beregn antiklockemomenterne (Ma) ved at bruge formlen til et øjeblik:

Ma = Fa x da.

Et anti-clockwise moment er lig med den anti-clockwise kraft multipliceret med den vandrette afstand fra balancepunktet.

Lad urets øjeblikke svarer til de anti-clock-øjeblikke for at finde værdierne, når de er i balance:

Fa x da = Fc x dc

Dette er kendt i fysik som ligevægt.

Lav det ukendte tvinge eller afvige emnet for undersøgelse ved at omarrangere formlen for at isolere det ukendte på den ene side af ligningen. Dette gøres ved at dividere den anden side af ligningen med den kendte kraft eller afstand.

For eksempel, hvis vi vil finde DC, dividerer ligningen med Fc:

dc = (Fa x da) /Fc

Indtast de kendte tal i ligningen og løse ligningen for det ukendte. Den opløste ligning giver den krævede kraft eller afstand til balancering af strålens to sider.

Svaret skal være lig med eller større end dette tal, hvis vi vil løfte objektet.

Tip

Et kilogram (Kg) er lig med 9,81 Newton (N). Hvis vægten af ​​en genstand er angivet i kilo, skal den multipliceres med 9,81 for at give styrken i Newton før en beregning kan foretages.