Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Použitie rýchlostného rozdielu a času
- Použitie rýchlostného rozdielu a vzdialenosti
- Spomalenie gravitačných jednotiek (G)
- Tipy
Spomalenie v skutočnosti znamená zrýchlenie v opačnom smere; zatiaľ čo zrýchlenie znamená rýchlosť, akou sa objekt zrýchľuje, spomalenie znamená rýchlosť, akou sa predmet spomaľuje. Napríklad letún, ktorý sa zastaví, musí mať vysokú rýchlosť spomalenia, aby zostal na vzletovej a pristávacej dráhe, a automobil musí niekedy spomaliť presnou rýchlosťou, aby zostal v premávke. Na výpočet spomalenia sú užitočné dve rovnice. Jeden vzorec zahŕňa čas potrebný na spomalenie objektu a druhý vzorec používa vzdialenosť. Vypočítané rýchlosti spomalenia môžu byť vyjadrené v jednotkách štandardnej zemskej gravitácie (G).
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Spomalenie sa môže vypočítať ako zmena rýchlosti za určité časové obdobie s použitím konečnej rýchlosti (s) vzorcaF) mínus počiatočná rýchlosť (sja) vydelené časom zmeny rýchlosti (t): (sF-sja) ÷ t = spomalenie.
Spomalenie sa môže vypočítať aj ako zmena rýchlosti na vzdialenosť pomocou konečnej rýchlosti (s) konečnej rýchlosti vzorcaF2) mínus počiatočná rýchlosť na druhú (sja2) vydelené dvojnásobnou vzdialenosťou (d): (sF2-sja2) ÷ 2d = spomalenie.
Ak je to potrebné, skonvertujte jednotky, aby ste sa uistili, že jednotky, či už stopy za sekundu alebo metre za sekundu, zostávajú konzistentné.
Použitie rýchlostného rozdielu a času
Odpočítajte koncovú rýchlosť od počiatočnej rýchlosti.
Prevod rozdielu rýchlosti na jednotky rýchlosti, ktoré sú kompatibilné s vypočítaným zrýchlením. Zrýchlenie sa obvykle vyjadruje v stopách za sekundu alebo v metroch za sekundu. Ak je rýchlosť v míľach za hodinu, previesť túto rýchlosť na stopy za sekundu vynásobením výsledku koeficientom 1,47 (5 280 stôp na míľu ÷ 3 600 sekúnd za hodinu). Podobne vynásobte kilometre za hodinu 0,278, aby ste prepočítali rýchlosť na metre za sekundu.
Vydeľte zmenu rýchlosti časom, v ktorom došlo k zmene. Tento výpočet poskytuje priemernú mieru spomalenia.
Vypočítajte napríklad spomalenie potrebné na spomalenie pristávacieho lietadla z 30 na 60 km / h za 30 sekúnd.
Konverzia rýchlosti tak 300 x 1,47 = 440 stôp za sekundu, a 60 x 1,47 = 88 stôp za sekundu. Zníženie rýchlosti sa rovná 300 - 88 = 212 stôp za sekundu. Miera spomalenia sa počíta ako 212 × 30 = 7,07 stôp za sekundu za sekundu.
Použitie rýchlostného rozdielu a vzdialenosti
Prevod počiatočnej a konečnej rýchlosti na jednotky, ktoré budú užitočné pri výpočte zrýchlenia (stopy za sekundu alebo metre za sekundu). Skontrolujte tiež, či je vzdialenosť, v ktorej dôjde k zmene rýchlosti, v kompatibilnej jednotke (stopy alebo metre).
Štvorcová počiatočná a konečná rýchlosť.
Odčítajte druhú mocninu konečnej rýchlosti od druhej mocniny pôvodnej rýchlosti.
Vydeľte dvojnásobnou vzdialenosťou. Toto je priemerná miera spomalenia.
Vypočítajte napríklad spomalenie potrebné na zastavenie automobilu na 140 stôp, ak ide o rýchlosť 60 km / h.
Konverzia 60 km / h na 88 stôp za sekundu. Pretože rýchlosť na konci sa rovná nule, rozdiel je tento výsledok na druhú: 7 744 stôp na druhú na druhú. Miera spomalenia je 7,744 ÷ (2 x 140) = 27,66 stôp za sekundu za sekundu.
Spomalenie gravitačných jednotiek (G)
Vypočítajte rýchlosť spomalenia pomocou jednej z vyššie uvedených metód.
Vydeľte spomalenie štandardným gravitačným zrýchlením. V amerických jednotkách je to približne 32 stôp za sekundu za sekundu. Pre metrické jednotky je štandardné gravitačné zrýchlenie 9,8 metrov za sekundu za sekundu. Výsledok udáva priemerný počet G použitých na dosiahnutie spomalenia.
Zlepšite porozumenie zvážením príkladu: Nájdite silu G potrebnú na zastavenie vozidla v predchádzajúcom príklade.
Vypočítané spomalenie sa rovnalo 27,66 stôp za sekundu za sekundu. Spomalenie je ekvivalentné 27,66 × 32 = 0,86 G.