Beregninger av Velocity i Propulsion

Beregninger av Velocity i Propulsion


Fremdrifts betyr, bokstavelig talt, for å presse frem eller å kjøre et objekt framover. Et fremdriftssystem er deisgned for å drive et objekt fremover. Northwestern University sier at "Propulsion flytter ting som romfartøy eller jetfly frem ved å trykke noe ut av ryggen." NASA viser sammenhenger på involvert med hastighet, prepulsion, Newtons (tre) lover om bevegelse, thrust og flydesign og funksjon.

Beregning av Velocity

Beregninger av Velocity i Propulsion

Akselerert hastighet og fremdrift er nødvendig for en jet å bryte tyngdekraften.

For å forstå beregninger av hastigheten i fremdrift, må vi først forstå enkle beregninger av hastighet. Hastighet er lik avstanden dividert med tiden. Hvis du reiser 100 miles i to timer, er hastigheten to miles per time. Hvis du reiser 100 miles fra New York til Florida i to timer, er hastigheten 50 miles per time sør, siden hastigheten, etter sin mest nøyaktige definisjonen innebærer retning samt hastighet. Propulsion innebærer endringer i hastighet og akselerasjon.

Newtons andre lov som relatert til Velocity og Propulsion

Beregninger av Velocity i Propulsion

Propulsion er en viktig faktor i utformingen av høy hastighet småfly.

Hastigheten til en gående spyd er direkte relatert til den kraften som utøveren kaster den. Spydet drives fra en stasjonær posisjon, og mens utøveren er i gang, reiser sammen på samme hastighet. Men i det øyeblikk fremdrift, akselererer spyd med en hastighet raskere enn for utøveren og hastigheten øker. Dette konseptet er kodifisert av Newtons andre lov Motion, som gjelder til objekter hvor alle eksisterende styrker ikke er balansert. Den andre lov sier at akselerasjonen av et objekt, økningen av hastigheten, er avhengig av den nettokraft som virker på gjenstanden, så vel som massen av gjenstanden. Større objekter krever mer kraft for å drive dem fremover.

Force, Thrust og fremdrift av Airplanes

Beregninger av Velocity i Propulsion

For et lastefly, thrust og fremdrift er ikke så viktig som effektivitet.

Fremdrift av jetfly omfatter bruk av Newtons tredje lov av aksjon og reaksjon (for hver handling, eller kraft, i naturen, er det en lik og motsatt reaksjon). Virkningen av noen gass (eller arbeidsfluid), akselereres ved hjelp av en motor, oppretter en baklengs kraft. Dette driver flyet fremover (den motsatte reaksjon). Den kraft til fremdrift av et objekt er indikert ved fysikken begrepet "thrust", som er en mekanisk kraft som resulterer i en endring av hastighet, akselerasjon og bevegelsesmengde. Styrken av fremstøt er endringen i moment av en gjenstand med en endring i tid. Momentum er objektets masse ganger hastighet. Formelen for den kraft som er kjent som Thrust er - F = ((m V) 2 - (m V) 1) / (t2 - t1). Thrust er kraften som fører til fremdrift.

.

Thrust, Mass og Moving Væsker

Ved beregning skyvekraft, massen av objektet er i hovedsak konstant, og gjenstanden beholder sin form når gjenstanden er i en tilstand av fremdrift. Ved beregning av skyvekraft på en bevegelig væske, er massen vanskeligere å kvantifisere. Massestrøm må vurderes.

Massestrømningshastighet er lik mengden av (væske) masse som beveger seg gjennom et gitt plan (overflateareal) over tid. Dette er tilsvarende de tetthet (r) ganger hastighet (V) ganger arealet (A). Formelen for massestrømningshastigheten av fluidet er - m dot = r V A, "m dot" representerer massestrømningshastighet, eller den masse per tidsenhet. (En annen faktor som må tas i betraktning er det exit trykk (p) av væsken hvis den flyter i et annet tempo enn den gratis damptrykk).