Txhua tus uas paub txog technology thiab physics paub txog lub tswvyim ntawm kev nrawm. Txawm li cas los xij, ob peb tus neeg paub tias qhov ntau ntawm lub cev muaj ob yam: tangential acceleration thiab ib txwm acceleration. Cia wb mus saib lawv txhua tus hauv kab lus.
acceleration yog dab tsi?
Nyob rau hauv physics, acceleration yog ib tug kom muaj nuj nqis uas piav txog tus nqi ntawm kev hloov ceev. Ntxiv mus, qhov kev hloov pauv no tau nkag siab tsis yog tsuas yog tus nqi tiag tiag ntawm kev ceev, tab sis kuj yog nws cov kev taw qhia. Ua lej, lo lus txhais no yog sau raws li nram no:
a¯=dv¯/dt.
Nco ntsoov tias peb tab tom tham txog qhov kev hloov pauv ntawm qhov kev hloov pauv ntawm qhov nrawm nrawm, thiab tsis yog nws qhov kev hloov pauv xwb.
Tsis zoo li qhov nrawm, kev nrawm tuaj yeem coj qhov txiaj ntsig zoo thiab qhov tsis zoo. Yog hais tias qhov ceev yog ib txwm coj raws tus tangent mus rau lub trajectory ntawm txav ntawm lub cev, ces lub acceleration yog coj mus rau lub zog ua rau lub cev, uas ua raws li los ntawm Newton txoj cai thib ob:
F¯=ma¯.
Acceleration yog ntsuas hauv meters ib square thib ob. Yog li, 1 m/s2 txhais tau tias qhov nrawm nce 1 m / s rau txhua qhov thib ob ntawm kev txav.
Ncaj thiab nkhaus txoj hauv kev thiab nrawm
Cov khoom nyob ib puag ncig peb tuaj yeem txav mus rau hauv txoj kab ncaj nraim lossis raws txoj kev nkhaus, piv txwv li, hauv lub voj voog.
Thaum txav mus rau hauv txoj kab ncaj nraim, qhov nrawm ntawm lub cev hloov pauv nws cov qauv, tab sis khaws nws cov kev taw qhia. Qhov no txhais tau hais tias tag nrho acceleration tuaj yeem xam tau li no:
a=dv/dt.
Nco ntsoov tias peb tau tshem tawm cov cim vector saum toj nrawm thiab nrawm. Txij li thaum tag nrho acceleration yog qhia tangentially rau lub rectilinear trajectory, nws yog hu ua tangential los yog tangential. Qhov kev ua kom nrawm no piav qhia tsuas yog qhov hloov pauv ntawm tus nqi tiag tiag ntawm qhov nrawm.
Tam sim no xav tias lub cev txav mus raws txoj kev nkhaus. Hauv qhov no, nws qhov nrawm tuaj yeem sawv cev raws li:
v¯=vu¯.
Qhov twg u¯ yog chav ntsuas nrawm vector coj raws tus tangent mus rau txoj kab nkhaus. Ces tag nrho acceleration tuaj yeem sau rau hauv daim ntawv no:
a¯=dv¯/dt=d(vu¯)/dt=dv/dtu¯ + vdu¯/dt.
Qhov no yog cov qauv qub rau ib txwm, tangential thiab tag nrho acceleration. Raws li koj tau pom, qhov sib npaug ntawm sab xis muaj ob nqe lus. Qhov thib ob ntawm lawv txawv ntawm xoom nkaus xwb rau curvilinear txav.
Tangential acceleration thiab normal acceleration formulas
Cov mis rau lub tangential tivthaiv ntawm tag nrho acceleration twb tau muab rau saum toj no, cia peb sau nws dua:
at¯=dv/dtu¯.
Cov mis qhia tau hais tias qhov tangential acceleration tsis nyob ntawm qhov chaw nrawm vector qhia, thiab seb nws hloov pauv raws sijhawm. Nws tsuas yog txiav txim siab los ntawm kev hloov pauv ntawm tus nqi tiag v.
Tam sim no sau nqe lus thib ob - acceleration a¯:
a¯=vdu¯/dt.
Nws yooj yim los qhia geometrically tias cov qauv no tuaj yeem yooj yim rau daim ntawv no:
a¯=v2/rre¯.
Ntawm no yog qhov curvature ntawm txoj kev taug (nyob rau hauv rooj plaub ntawm lub voj voog nws yog nws lub vojvoog), re¯ yog ib qho vector theem taw qhia rau qhov chaw ntawm curvature. Peb tau txais ib qho txiaj ntsig zoo: cov khoom siv ib txwm ua kom nrawm sib txawv ntawm tangential ib qho uas nws tsis muaj kev ywj pheej kiag li ntawm kev hloov pauv hauv qhov ntsuas nrawm. Yog li, thaum tsis muaj qhov hloov pauv no, yuav tsis muaj tangential acceleration, thiab ib txwm ib txwm yuav siv rau qee tus nqi.
Ib txwm acceleration yog coj mus rau qhov chaw ntawm curvature ntawm lub trajectory, yog li nws yog hu ua centripetal. Yog vim li cas rau nws tshwm sim yog lub hauv paus rog nyob rau hauv lub system uas hloov lub trajectory. Piv txwv li, qhov no yog lub zog ntawm lub ntiajteb txawj nqus thaum lub ntiaj teb tig ib ncig ntawm lub hnub qub, los yog lub zog ntawm txoj hlua thaum lub pob zeb txuas rau nws tig.
Txhob Sib Nrauj
Tom qab tau hais txog cov ntsiab lus thiab cov qauv ntawm tangential acceleration thiab acceleration ib txwm, peb tam sim no tuaj yeem mus rau kev suav tag nrho acceleration. Cia peb daws qhov teeb meem no siv qhov piv txwv ntawm tig lub cev hauv ib lub voj voog ib ncig ntawm qee qhov axis.
Qhov suav tias yog ob qho kev sib tw nrawm yog qhia ntawm lub kaum sab xis ntawm 90 o rau ib leeg (tangentially thiab mus rau qhov chaw ntawm curvature). Qhov tseeb no, nrog rau cov cuab yeej ntawm cov lej ntawm vectors, tuaj yeem siv los suav tag nrho cov acceleration. Peb tau txais:
a=√(at2+ a2).
Los ntawm cov mis rau tag nrho, ib txwm thiab tangential accelerations (accelerations a thiab at) ob qho lus xaus ua raws li:
- Nyob rau hauv rooj plaub ntawm rectilinear txav ntawm lub cev, tag nrho acceleration coincides nrog lub tangential.
- Rau qhov kev sib hloov tsis sib xws, tag nrho kev nrawm tsuas yog ib txwm muaj.
Thaum tsiv hauv ib lub voj voog, lub zog centripetal uas ua rau lub cev nrawm nrawm khaws cia rau hauv lub voj voog ncig, yog li tiv thaiv lub dag zog centrifugal.
