वायु प्रतिरोध का मूल नियम. खींचें (वायुगतिकी)

यह कुल वायुगतिकीय बल का एक घटक है।

ड्रैग बल को आमतौर पर दो घटकों के योग के रूप में दर्शाया जाता है: शून्य-लिफ्ट ड्रैग और प्रेरित ड्रैग। प्रत्येक घटक को अपने स्वयं के आयाम रहित ड्रैग गुणांक और गति की गति पर एक निश्चित निर्भरता की विशेषता होती है।

खींचनादोनों आइसिंग में योगदान दे सकते हैं विमान(पर कम तामपानवायु), और प्रभाव आयनीकरण द्वारा विमान की ललाट सतहों को सुपरसोनिक गति से गर्म करने का कारण बनता है।

शून्य लिफ्ट पर खींचें

यह ड्रैग घटक बनाए गए लिफ्ट बल के परिमाण पर निर्भर नहीं करता है और इसमें विंग का प्रोफाइल ड्रैग, विमान के संरचनात्मक तत्वों का प्रतिरोध जो लिफ्ट में योगदान नहीं करता है, और वेव ड्रैग शामिल होता है। उत्तरार्द्ध निकट और सुपरसोनिक गति से चलते समय महत्वपूर्ण होता है, और गठन के कारण होता है सदमे की लहर, गति की ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा ले जाना। वेव ड्रैग तब होता है जब विमान महत्वपूर्ण मैक संख्या के अनुरूप गति तक पहुंच जाता है, जब विमान के पंख के चारों ओर बहने वाले प्रवाह का हिस्सा सुपरसोनिक गति प्राप्त कर लेता है। क्रिटिकल नंबर एम जितना अधिक होगा, विंग स्वीप कोण उतना ही अधिक होगा, विंग का अग्रणी किनारा उतना ही अधिक नुकीला होगा, और यह उतना ही पतला होगा।

प्रतिरोध बल गति की गति के विरुद्ध निर्देशित होता है, इसका परिमाण विशेषता क्षेत्र S, माध्यम के घनत्व ρ और गति V के वर्ग के समानुपाती होता है:

सी एक्स 0 आयामहीन वायुगतिकीय ड्रैग गुणांक है, जो समानता मानदंड से प्राप्त होता है, उदाहरण के लिए, वायुगतिकी में रेनॉल्ड्स और फ्राउड संख्या।

विशिष्ट क्षेत्र का निर्धारण शरीर के आकार पर निर्भर करता है:

  • सबसे सरल मामले में (गेंद) - क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र;
  • पंखों और एपेनेज के लिए - योजना में विंग/एपेनेज का क्षेत्र;
  • हेलीकॉप्टरों के प्रोपेलर और रोटार के लिए - या तो ब्लेड का क्षेत्र या रोटर का स्वेप्ट क्षेत्र;
  • घूर्णन उन्मुख आयताकार पिंडों के लिए साथ मेंप्रवाह (धड़, हवाई पोत खोल) - वी 2/3 के बराबर कम वॉल्यूमेट्रिक क्षेत्र, जहां वी शरीर का आयतन है।

ड्रैग बल के किसी दिए गए घटक पर काबू पाने के लिए आवश्यक शक्ति आनुपातिक है क्यूबारफ़्तार।

आगमनात्मक प्रतिक्रिया

आगमनात्मक प्रतिक्रिया(अंग्रेज़ी) लिफ्ट-प्रेरित खींचें) परिमित विस्तार के एक पंख पर लिफ्ट के गठन का परिणाम है। पंख के चारों ओर असममित प्रवाह इस तथ्य की ओर ले जाता है कि वायु प्रवाह पंख से एक कोण पर पंख पर प्रवाहित प्रवाह (तथाकथित प्रवाह बेवल) से बच जाता है। इस प्रकार, पंख की गति के दौरान, उड़ान की दिशा के लंबवत और नीचे की ओर निर्देशित दिशा में आने वाली हवा के द्रव्यमान का निरंतर त्वरण होता है। यह त्वरण, सबसे पहले, एक उठाने वाले बल के गठन के साथ होता है, और दूसरी बात, यह त्वरित प्रवाह को गतिज ऊर्जा प्रदान करने की आवश्यकता की ओर ले जाता है। मात्रा गतिज ऊर्जा, उड़ान की दिशा के लंबवत प्रवाह को गति प्रदान करने के लिए आवश्यक है, और आगमनात्मक प्रतिक्रिया की मात्रा निर्धारित करेगा।

प्रेरित खिंचाव का परिमाण न केवल लिफ्ट बल के परिमाण से प्रभावित होता है, बल्कि पंख के विस्तार के साथ इसके वितरण से भी प्रभावित होता है। आगमनात्मक ड्रैग का न्यूनतम मूल्य स्पैन के साथ उठाने वाले बल के अण्डाकार वितरण के साथ प्राप्त किया जाता है। विंग को डिज़ाइन करते समय, इसे निम्नलिखित विधियों का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है:

  • एक तर्कसंगत विंग प्लानफॉर्म चुनना;
  • ज्यामितीय और वायुगतिकीय मोड़ का उपयोग;
  • सहायक सतहों की स्थापना - ऊर्ध्वाधर पंख युक्तियाँ।

आगमनात्मक प्रतिक्रिया आनुपातिक है वर्गलिफ्ट बल Y, और विपरीत समानुपातीविंग क्षेत्र एस, इसका बढ़ाव λ, मध्यम घनत्व ρ और वर्गगति वी:

इस प्रकार, कम गति पर (और, परिणामस्वरूप, हमले के उच्च कोण पर) उड़ान भरते समय प्रेरित खिंचाव महत्वपूर्ण योगदान देता है। विमान का वजन बढ़ने के साथ-साथ यह भी बढ़ता है।

कुल प्रतिरोध

सभी प्रकार की प्रतिरोध शक्तियों का योग है:

एक्स = एक्स 0 + एक्स मैं

चूँकि शून्य लिफ्ट पर खींचें एक्स 0 गति के वर्ग के समानुपाती और प्रेरक है एक्स मैं- गति के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है, तो वे अलग-अलग योगदान देते हैं अलग गति. बढ़ती गति के साथ, एक्स 0 बढ़ रहा है, और एक्स मैं- गिरता है, और कुल प्रतिरोध का ग्राफ एक्सगति पर ("आवश्यक थ्रस्ट वक्र") वक्रों के प्रतिच्छेदन बिंदु पर न्यूनतम होता है एक्स 0 और एक्स मैं, जिस पर दोनों प्रतिरोध बल परिमाण में समान हैं। इस गति पर, दिए गए लिफ्ट बल के लिए विमान में सबसे कम खिंचाव होता है ( वजन के बराबर), और इसलिए उच्चतम वायुगतिकीय गुणवत्ता।


विकिमीडिया फाउंडेशन.

2010.

2. ललाट प्रतिरोध, जो चलती कार के आगे और पीछे दबाव में अंतर (55-60% वायु प्रतिरोध) के कारण प्रकट होता है।

3. उभरे हुए हिस्सों - रियर व्यू मिरर, आदि द्वारा निर्मित प्रतिरोध। (12-18%).

4. प्रतिरोध जो तब होता है जब हवा रेडिएटर और इंजन डिब्बे से होकर गुजरती है।

5. हवा की परतों के विरुद्ध निकटवर्ती सतहों के घर्षण के कारण प्रतिरोध (10% तक)।

6. कार के ऊपर और नीचे के बीच दबाव अंतर (5-8%) के कारण प्रतिरोध।

वायु प्रतिरोध की गणना को सरल बनाने के लिए, हम कार की पूरी सतह पर वितरित प्रतिरोध को एक बिंदु पर लगाए गए वायु प्रतिरोध के बल से प्रतिस्थापित करते हैं, जिसे कहा जाता है पाल का केंद्रकार।

अनुभव से पता चला है कि वायु प्रतिरोध का बल निम्नलिखित कारकों पर निर्भर करता है:

कार की गति पर, और यह निर्भरता प्रकृति में द्विघात है;

कार के सामने वाले हिस्से से एफ;

सुव्यवस्थित गुणांक से स्वजन, जो संख्यात्मक रूप से है बल के बराबरवायु प्रतिरोध एक द्वारा बनाया गया वर्ग मीटरवाहन का ललाट क्षेत्र जब वह 1 मीटर/सेकेंड की गति से चलता है।

फिर प्रतिरोध बल वायु पर्यावरण.

निर्धारण करते समय एफअनुमानित प्रतिरोध क्षेत्र निर्धारित करने के लिए अनुभवजन्य सूत्रों का उपयोग करें। ट्रकों के लिए एफआम तौर पर: एफ=एच×बी(ऊंचाई और चौड़ाई का गुणनफल), बसों के लिए समान। यात्री कारों के लिए स्वीकृत एफ=0.8एच×बी. ऐसे अन्य सूत्र हैं जो वाहन ट्रैक, वाहन की ऊंचाई बदलने की संभावना आदि को ध्यान में रखते हैं। K ×F मेंबुलाया सुव्यवस्थित करने वाला कारकऔर निरूपित करें डब्ल्यू.

स्ट्रीमलाइनिंग गुणांक को निर्धारित करने के लिए, विशेष उपकरणों या कोस्टिंग विधि का उपयोग किया जाता है, जिसमें विभिन्न प्रारंभिक गति पर चलते समय फ्री-रोलिंग वाहन के पथ में परिवर्तन का निर्धारण करना शामिल होता है। जब कोई कार वायु प्रवाह में चलती है, तो वायु प्रतिरोध का बल आर इनवाहन की धुरी के साथ घटकों में विघटित होना संभव है। इस मामले में, बलों के अनुमानों को निर्धारित करने के सूत्र केवल उन गुणांकों में भिन्न होते हैं जो अक्षों के साथ बल के वितरण को ध्यान में रखते हैं। सुव्यवस्थित गुणांक अभिव्यक्ति से निर्धारित किया जा सकता है:

जहां C यह गुणांक पवन सुरंग में फूंक मारकर प्राप्त किया जाता है, ;

आर - वायु घनत्व, GOST के अनुसार शून्य पर आर = 1.225 किग्रा/मीटर 3।

हम पाते हैं .

उत्पाद वायु पर्यावरण के सापेक्ष एक कार की गति से चलने वाली हवा के एक घन मीटर की गतिज ऊर्जा के बराबर वेग शीर्ष का प्रतिनिधित्व करता है।

गुणक स्वजनआयाम है.

बीच में स्वजनऔर सी एक्सएक निर्भरता है: के =0.61С एक्स में.

किसी वाहन पर एक ट्रेलर खींचने की शक्ति को औसतन 25% तक बढ़ा देता है।

कई प्रयोगों, अध्ययनों और सैद्धांतिक सामान्यीकरणों के परिणामस्वरूप, वायु प्रतिरोध के बल की गणना के लिए एक सूत्र स्थापित किया गया था

जहां S गोली का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र है,

c दी गई वायुमंडलीय परिस्थितियों में वायु का द्रव्यमान है;

गोली की गति;

- बुलेट फॉर्मूला और पूर्व-संकलित तालिकाओं से ली गई संख्या के आधार पर एक प्रयोगात्मक गुणांक।

प्रतिरोध बल का परिमाण निम्नलिखित कारकों पर निर्भर करता है:

गोली का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र. इसलिए, वायु प्रतिरोध का बल गोली के क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र के सीधे आनुपातिक है;

- वायु घनत्व. सूत्र से पता चलता है कि वायु प्रतिरोध का बल हवा के घनत्व के सीधे आनुपातिक है। शूटिंग तालिकाएँ सामान्य वायुमंडलीय स्थितियों के लिए संकलित की जाती हैं। विचलन की स्थिति में वास्तविक तापमानऔर शूटिंग तालिकाओं का उपयोग करते समय सामान्य मूल्यों के दबाव में सुधार करना आवश्यक है;

- गोली की गति. गोली की गति पर वायु प्रतिरोध के बल की निर्भरता एक जटिल नियम द्वारा व्यक्त की जाती है। सूत्र में पद V शामिल हैं 2 और गति पर वायु प्रतिरोध बल की निर्भरता स्थापित करना। इस निर्भरता का अध्ययन करने के लिए, एक ग्राफ़ पर विचार करें जो दर्शाता है कि गोली की गति वायु प्रतिरोध के बल को कैसे प्रभावित करती है (चित्र 8)।

अनुसूची 1 - गोली की गति पर कर्षण बल की निर्भरता

समान दिखने वाले ग्राफ़ प्राप्त किए जाते हैं तोपखाने के गोले. ग्राफ से यह पता चलता है कि गोली की गति बढ़ने के साथ वायु प्रतिरोध का बल बढ़ता है। 240 मीटर/सेकंड की गति तक ड्रैग बल में वृद्धि अपेक्षाकृत धीमी है। ध्वनि की गति के करीब गति पर, वायु प्रतिरोध का बल तेजी से बढ़ जाता है। यह एक बैलिस्टिक तरंग के गठन और इसके संबंध में, गोली के सिर और निचले हिस्सों पर हवा के दबाव में अंतर में वृद्धि से समझाया गया है;

- गोली के आकार. बुलेट का आकार सूत्र में शामिल फ़ंक्शन को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है। सबसे लाभप्रद बुलेट आकार का प्रश्न अत्यंत जटिल है और इसे इसके आधार पर हल नहीं किया जा सकता है बाहरी बैलिस्टिक. बहुत महत्वपूर्ण कारकगोली का आकार चुनते समय, इस पर विचार करना महत्वपूर्ण है: गोली का उद्देश्य, राइफल के साथ इसे निर्देशित करने की विधि, गोली की क्षमता और वजन, हथियार का उपकरण जिसके लिए यह अभिप्रेत है, आदि।

अतिरिक्त वायुदाब के प्रभाव को कम करने के लिए गोली के सिरे को तेज़ और लम्बा करना आवश्यक है। इससे सिर की तरंग के अग्र भाग में कुछ घुमाव होता है, जिसके कारण उच्च्दाबावगोली के सिर पर हवा. इस घटना को इस तथ्य से समझाया जा सकता है कि जैसे-जैसे सिर का हिस्सा तेज होता जाता है, गोली की सतह से हवा के कणों को पक्षों की ओर खदेड़ने की गति कम हो जाती है।

अनुभव से पता चलता है कि गोली के सिर का आकार वायु प्रतिरोध में एक छोटी भूमिका निभाता है। मुख्य कारक सिर वाले हिस्से की ऊंचाई और उसके आगे वाले हिस्से से जुड़ने का तरीका है। आमतौर पर, गोली के सिर वाले हिस्से के जेनरेटर को एक वृत्त के चाप के रूप में लिया जाता है, जिसका केंद्र या तो सिर वाले हिस्से के आधार पर या उससे थोड़ा नीचे होता है (चित्र 9)। पूंछ वाला हिस्सा अक्सर जेनरेट्रिक्स के झुकाव के कोण के साथ एक काटे गए शंकु के रूप में बनाया जाता है (चित्र 10)।

चित्र 8 - गोली के तोरण भाग का आकार

चित्र 9 - गोली के निचले भाग का आकार

शंक्वाकार पूंछ अनुभाग के चारों ओर हवा का प्रवाह काफी बेहतर है। क्षेत्र कम दबावलगभग अनुपस्थित है और भंवर गठन बहुत कम तीव्र है। बाहरी बैलिस्टिक के दृष्टिकोण से, गोली के आगे वाले हिस्से को संभवतः छोटा बनाना फायदेमंद है। लेकिन एक छोटे अग्रणी भाग के साथ, गोली के लिए बैरल की राइफलिंग को ठीक से प्रभावित करना मुश्किल हो जाता है: गोली के आवरण को नष्ट किया जा सकता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि हम केवल एक निश्चित गति के लिए गोली के सबसे लाभप्रद आकार के बारे में बात कर सकते हैं, क्योंकि प्रत्येक गति के लिए उसका अपना सबसे लाभप्रद आकार होता है।

चित्र में. 9 विभिन्न गतियों के लिए प्रक्षेप्यों के सबसे लाभप्रद आकार दिखाता है। क्षैतिज अक्ष प्रक्षेप्य वेग दिखाता है, और ऊर्ध्वाधर अक्ष कैलिबर में प्रक्षेप्य ऊंचाई दिखाता है।


चित्र 9 - गति पर प्रक्षेप्य की सापेक्ष लंबाई की निर्भरता

जैसा कि आप देख सकते हैं, बढ़ती गति के साथ, सिर वाले हिस्से की लंबाई और प्रक्षेप्य की कुल लंबाई बढ़ती है, और पूंछ वाले हिस्से में कमी आती है। इस निर्भरता को इस तथ्य से समझाया गया है कि उच्च गति पर वायु प्रतिरोध बल का मुख्य हिस्सा सिर के हिस्से पर पड़ता है। इसलिए, मुख्य ध्यान सिर के हिस्से के प्रतिरोध को कम करने पर दिया जाता है, जो इसे तेज और लंबा करके हासिल किया जाता है। इस मामले में प्रक्षेप्य का पिछला भाग छोटा बनाया जाता है ताकि प्रक्षेप्य अधिक लंबा न हो।

कम प्रक्षेप्य गति पर, सिर वाले हिस्से पर हवा का दबाव छोटा होता है और इस हिस्से के पीछे का वैक्यूम, हालांकि उच्च गति से कम होता है, कुल वायु प्रतिरोध बल का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बनाता है। इसलिए, डिस्चार्ज किए गए स्थान के प्रभाव को कम करने के लिए प्रक्षेप्य का अपेक्षाकृत लंबा शंक्वाकार पूंछ भाग बनाना आवश्यक है। सिर का हिस्सा छोटा हो सकता है, क्योंकि इस मामले में इसकी लंबाई कम महत्व रखती है। पूँछ की तीक्ष्णता विशेष रूप से उन प्रक्षेप्यों के लिए अधिक होती है जिनकी गति कम गतिआवाज़। इस मामले में, अश्रु आकार सबसे लाभप्रद है। यह आकार बारूदी सुरंगों और हवाई बमों को दिया जाता है।

परिभाषा के अनुसार प्रयोग

1860 से विभिन्न देशयह निर्धारित करने के लिए विभिन्न कैलिबर और आकार के प्रोजेक्टाइल के साथ प्रयोग किए गए।

अनुसूची 2 - के लिए वक्र विभिन्न रूपगोले: 1, 2, 3 - आकार में समान; 4 - हल्की गोली

समान आकार के प्रक्षेप्यों के लिए वक्रों की जांच करके, कोई आश्वस्त हो सकता है कि उनके पास भी हैं समान रूप. इससे एक स्थिर कारक का उपयोग करके, एक मानक के रूप में लिए गए किसी अन्य प्रक्षेप्य के संदर्भ में एक निश्चित प्रक्षेप्य को लगभग व्यक्त करना संभव हो जाता है:

यह गुणक, या मानक के रूप में लिए गए किसी दिए गए प्रक्षेप्य का दूसरे प्रक्षेप्य से अनुपात, प्रक्षेप्य आकार गुणांक कहलाता है। किसी प्रक्षेप्य के आकार गुणांक को निर्धारित करने के लिए, प्रयोगात्मक रूप से किसी भी गति के लिए इसके लिए वायु प्रतिरोध बल का पता लगाना आवश्यक है। फिर सूत्र का उपयोग करके आप पा सकते हैं

परिणामी अभिव्यक्ति को विभाजित करने पर हमें फॉर्म फैक्टर प्राप्त होता है

विभिन्न वैज्ञानिकों ने गणना के लिए अलग-अलग गणितीय अभिव्यक्तियाँ दी हैं, उदाहरण के लिए, सियाची (ग्राफ 3) ने प्रतिरोध के नियम को निम्नलिखित सूत्र के साथ व्यक्त किया है


जहां एफ(वी) - प्रतिरोध समारोह.


ग्राफ़ 3 - प्रतिरोध का नियम

एन.वी. प्रतिरोध समारोह माईव्स्की और एन.ए. ज़ाबुडस्की सियाकी प्रतिरोध फ़ंक्शन से कम है। सियाची के प्रतिरोध के नियम से एन.वी. के प्रतिरोध के नियम में रूपांतरण कारक। मेयेव्स्की और एन.ए. ज़बुडस्की का औसत 0.896 है।

मिलिट्री इंजीनियरिंग आर्टिलरी अकादमी के नाम पर। एफ.ई. डेज़रज़िन्स्की ने लंबी दूरी के प्रोजेक्टाइल के लिए वायु प्रतिरोध का नियम निकाला। यह कानून लंबी दूरी के गोले और गोलियों के साथ विशेष शूटिंग के परिणामों को संसाधित करने के आधार पर प्राप्त किया गया था। इस कानून में प्रतिरोध कार्यों को इस तरह चुना जाता है कि लंबी दूरी के प्रोजेक्टाइल के साथ-साथ गोलियों और पंख वाले प्रोजेक्टाइल (खानों) के लिए बैलिस्टिक गणना में, आकार गुणांक यथासंभव एकता के करीब हो। 256 मीटर/सेकंड से कम या 1410 मीटर/सेकंड से अधिक की गति के लिए फ़ंक्शन को एकपदी के रूप में व्यक्त किया जा सकता है। आइए गुणांक निर्धारित करें

वी के लिए< 256 м/ сек

वी > 1410 मी/से. के लिए

फॉर्म फैक्टर निर्दिष्ट करते समय, आपको हमेशा यह बताना चाहिए कि यह किस प्रतिरोध कानून के संबंध में दिया गया है। वायु प्रतिरोध के बल को निर्धारित करने के सूत्र में, हमें जो प्रतिस्थापन मिलता है, वह हमें मिलता है

सियाची के प्रतिरोध के नियम के लिए आकार गुणांक का औसत मूल्य तालिका में दिया गया है। 3.

टेबल तीन - मैं विभिन्न प्रोजेक्टाइल और गोलियों के लिए मान रखता हूँ

वायु प्रतिरोध का बल कैसे ज्ञात करें? कृपया मुझे बताएं, अग्रिम धन्यवाद।

  1. लेकिन आपके पास कोई काम नहीं है!! ? यदि हवा में गिरते समय, सूत्र के अनुसार: Fc=m*g-m*a; m - पिंड का द्रव्यमान g = 9.8 ms a - त्वरण जिससे पिंड गिरता है।
  2. प्रतिरोध बल न्यूटन के सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है
    एफ=बी*वी^2,
    जहां बी प्रत्येक शरीर के लिए एक निश्चित गुणांक है (आकार, सामग्री, सतह की गुणवत्ता के आधार पर - चिकनी, खुरदरी), मौसम की स्थिति(दबाव और आर्द्रता), आदि। यह केवल 60-100 मीटर/सेकेंड तक की गति पर लागू होता है - और फिर बड़े आरक्षण के साथ (फिर से, यह काफी हद तक स्थितियों पर निर्भर करता है)।
    इसे सूत्र का उपयोग करके अधिक सटीक रूप से निर्धारित किया जा सकता है
    एफ=बीएन*वी^एन
    , जहां Bn, सिद्धांत रूप में, समान गुणांक B है, लेकिन यह गति पर निर्भर करता है, जैसे घातांक n (n=2 (लगभग) जब वायुमंडल में शरीर की गति M/2 से कम और और अधिक होती है) 2..3एम, इन मापदंडों के साथ बीएन लगभग स्थिर मूल्य)।
    यहाँ M मैक संख्या है - सीधे शब्दों में कहें तो - गति के बराबरहवा में ध्वनि - 315 मी/से.
    खैर, सामान्य तौर पर - सबसे अधिक प्रभावी तरीका- प्रयोग।

    यदि अधिक जानकारी होती तो मैं और अधिक बताता।

  3. जब कोई इलेक्ट्रिक वाहन (कार) पैदल यात्री की गति से अधिक गति से चलता है, तो वायु प्रतिरोध बल का ध्यान देने योग्य प्रभाव पड़ता है। वायु प्रतिरोध बल की गणना करने के लिए, निम्नलिखित अनुभवजन्य सूत्र का उपयोग करें:

    गोरा = सीएक्स*एस*#961;*#957;2/2

    गोरा वायु प्रतिरोध बल, एन
    वायु प्रतिरोध का Cx गुणांक (सुव्यवस्थित गुणांक), N*s2/(m*kg)। Cx प्रत्येक शरीर के लिए प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया जाता है।
    #961; वायु घनत्व (1.29 किग्रा/घन मीटर) सामान्य स्थितियाँ)
    एक इलेक्ट्रिक वाहन (कार) का एस ललाट क्षेत्र, एम2। एस अनुदैर्ध्य अक्ष के लंबवत तल पर शरीर के प्रक्षेपण का क्षेत्र है।
    #957; इलेक्ट्रिक वाहन (कार) की गति, किमी/घंटा

    इलेक्ट्रिक वाहन (कार) की त्वरण विशेषताओं की गणना करने के लिए त्वरण प्रतिरोध बल (जड़ता बल) को ध्यान में रखा जाना चाहिए। इसके अलावा, न केवल इलेक्ट्रिक वाहन की जड़ता को ध्यान में रखना आवश्यक है, बल्कि इलेक्ट्रिक वाहन (रोटर, गियरबॉक्स, कार्डन, पहियों) के अंदर घूमने वाले द्रव्यमान की जड़ता के क्षण के प्रभाव को भी ध्यान में रखना आवश्यक है। त्वरण प्रतिरोध बल की गणना के लिए निम्नलिखित सूत्र है:

    फ़िन. = m*a*#963;vr

    फ़िन. त्वरण प्रतिरोध बल, एन
    मी इलेक्ट्रिक वाहन का द्रव्यमान, किग्रा
    एक इलेक्ट्रिक वाहन का त्वरण, m/s2
    घूर्णनशील द्रव्यमान को ध्यान में रखने के लिए #963;r कारक

    घूर्णनशील द्रव्यमान को ध्यान में रखते हुए लगभग कारक की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:

    #963;vr=1.05 + 0.05*u2kp

    गियरबॉक्स गियर अनुपात कहाँ है?

    यह सड़क पर पहियों के आसंजन के बल का वर्णन करने के लिए बना हुआ है। तथापि, शक्ति दीआगे की गणना में इसका बहुत कम उपयोग है, इसलिए हम इसे बाद के लिए छोड़ देंगे।

    और अब, हमें पहले से ही इलेक्ट्रिक वाहन (कार) पर कार्य करने वाली मुख्य शक्तियों का अंदाजा है। इस सैद्धांतिक मुद्दे का ज्ञान जल्द ही हमें इंजन, बैटरी और नियंत्रक की एक सूचित पसंद के लिए आवश्यक इलेक्ट्रिक वाहन की विशेषताओं की गणना के अगले मुद्दे का अध्ययन करने के लिए प्रोत्साहित करेगा।

ताकत निर्धारित करने के लिए प्रतिरोध वायुऐसी स्थितियाँ बनाएँ जिनके तहत शरीर गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में समान रूप से और रैखिक रूप से चलना शुरू कर दे। गुरुत्वाकर्षण के मान की गणना करें, यह वायु प्रतिरोध के बल के बराबर होगा। यदि कोई पिंड हवा में गति पकड़ता है, तो उसका प्रतिरोध बल न्यूटन के नियमों का उपयोग करके पाया जाता है, और वायु प्रतिरोध बल यांत्रिक ऊर्जा और विशेष वायुगतिकीय सूत्रों के संरक्षण के नियम से भी पाया जा सकता है।

आपको चाहिये होगा

  • रेंजफाइंडर, स्केल, स्पीडोमीटर या रडार, रूलर, स्टॉपवॉच।

निर्देश

  • एक समान रूप से गिरने वाले पिंड के लिए वायु प्रतिरोध का निर्धारण एक पैमाने का उपयोग करके शरीर के द्रव्यमान को मापें। इसे एक निश्चित ऊंचाई से गिराएं और सुनिश्चित करें कि यह समान रूप से चलता रहे। किलोग्राम में शरीर के द्रव्यमान को गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण, (9.81 मी/से²) से गुणा करें, परिणाम शरीर पर लगने वाला गुरुत्वाकर्षण बल है। और चूँकि यह समान रूप से और एक सीधी रेखा में चलता है, गुरुत्वाकर्षण बल वायु प्रतिरोध के बल के बराबर होगा।
  • गति पकड़ते हुए किसी पिंड के वायु प्रतिरोध का निर्धारण करना, एक पैमाने का उपयोग करके शरीर का द्रव्यमान निर्धारित करना। जब शरीर हिलना शुरू कर दे, तो उसकी तात्कालिकता को मापने के लिए स्पीडोमीटर या रडार का उपयोग करें प्रारंभिक गति. अनुभाग के अंत में, इसके तात्कालिक अंतिम वेग को मापें। गति को मीटर प्रति सेकंड में मापें. यदि उपकरण इसे किलोमीटर प्रति घंटे में मापते हैं, तो मान को 3.6 से विभाजित करें। उसी समय, उस समय को निर्धारित करने के लिए स्टॉपवॉच का उपयोग करें जिसके दौरान यह परिवर्तन हुआ। प्रारंभिक गति को अंतिम गति से घटाकर और परिणाम को समय से विभाजित करके, वह त्वरण ज्ञात करें जिसके साथ शरीर चल रहा है। फिर उस बल का पता लगाएं जो शरीर की गति को बदलने का कारण बनता है। यदि कोई पिंड गिरता है, तो यह गुरुत्वाकर्षण बल है, यदि पिंड क्षैतिज रूप से चलता है, तो यह इंजन का कर्षण बल है। इस बल से, शरीर के द्रव्यमान और उसके त्वरण (Fc=F+m a) का गुणनफल घटाएं। यह वायु प्रतिरोध का बल होगा. यह महत्वपूर्ण है कि चलते समय शरीर जमीन को न छुए, उदाहरण के लिए, यह हवा के गद्दे पर चलता है या नीचे गिरता है।
  • ऊंचाई से गिरने वाले किसी पिंड के वायु प्रतिरोध का निर्धारण करना, पिंड के द्रव्यमान को मापना और उसे पहले से ज्ञात ऊंचाई से गिराना। जमीन से संपर्क करते समय, स्पीडोमीटर या रडार का उपयोग करके शरीर की गति को रिकॉर्ड करें। इसके बाद, 9.81 मीटर/सेकेंड² के मुक्त गिरावट त्वरण और जिस ऊंचाई से शरीर गिरा, उसका गुणनफल ज्ञात करें, इस मान से वर्ग गति घटाएं। प्राप्त परिणाम को पिंड के द्रव्यमान से गुणा करें और उस ऊंचाई से विभाजित करें जहां से वह गिरा (Fc=m (9.81 H-v²)/H)। यह वायु प्रतिरोध का बल होगा.