Esimerkkejä keskipako- ja keskiosan voiman ongelmista: Määritelmä, kaavat
Kaupunkialueiden kehitysprosessiin ja maankäytön rakenteellisiin muutoksiin vaikuttavat voimakkaasti kaksi tekijää, nimittäin:
Määritelmä Keskipakovoima
Keskipakovoima työntää väestöä ja heidän toimintaansa ulospäin, tämä impulssi aiheuttaa väestötoiminnan hajaantumisen ja sektoreiden ja kaupunkialueiden siirtymisen.
Keskipakovoiman kaava
Joten se ei tarkoita, että on olemassa köyden voima, jonka suuruus on T (suunta kohti keskustaa) ja keskipakovoima, jonka suuruus on mv² / r (suunta poispäin ympyrän keskipisteestä), ja se soveltaa välittömästi Newtonin 1. lakia
F = 0
T - mv² / r = 0
erityisesti soveltamalla
F_centripetal + F_centrifugal = 0
F_centripetal = - F_centrifugal
(samoin kuin F_action = -F_reaction)
tämä on "ANTEETTOMIA VIRHEITÄ", koska ehdon F = 0 kohteen on oltava levossa tai GLB. Samaan aikaan pyöreän liikkeen aikana nopeuden v suunta muuttuu aina eikä esine ole tietysti tasapainotilassa. Ja keskipakovoima ja keskipakovoima eivät ole pari toiminta-reaktiovoimaa.
Maaplaneetta vetää yhtä iso aurinko F = GmM / r²
Tämä painovoiman vetovoima on se, mitä "keskitetty" voima "miehittää". Joten se on kirjoitettu
F = mv2 / r
GmM / r2 = mv² / r
joten älä tulkitse keskipakovoimaa mv² / r, joka estää toisiaan painovoimaa vastaan GmM / r²
Syy keskipakovoiman puuttumiseen
Jos pyöreää liikettä suorittavaan esineeseen vaikuttaa keskipakovoima, Newtonin I-sääntöä rikotaan. Newtonin ensimmäisen lain mukaan, kun esineeseen kohdistuu nettovoima, esine on joko levossa tai liikkuu tasaisella nopeudella suoraa linjaa pitkin.
Kun esine liikkuu pyöreällä liikkeellä, keskiövoima vaikuttaa kohteeseen, joka on suunnattu ympyrän keskelle. Jos on keskipakovoima, joka on suunnattu poispäin keskustasta, on nettovoima, joka saa kohteen liikkumaan suoraa linjaa pitkin. Tosiasia, että tapahtuu, esineet suorittavat pyöreää liikettä. Näin voidaan päätellä, että keskipakovoimaa ei ole.
Keskipakovoima aiheutti
Kaupungin keskipakoliike johtuu useista asioista seuraavasti:
- Kaupunkiolosuhteiden häiriöiden, kuten liikenneruuhkien, ilmansaasteiden, vesien pilaantumisen ja melun, toistuva esiintyminen. Juuri tämä häiriö saa kaupunkilaiset epämukavaksi asua ja työskennellä kaupungissa.
- Moderni teollisuus kaupungissa, joka vaatii suuren ja suhteellisen tyhjän maan. Esikaupunkialueilla on mahdollista olla tiheästi asuttua ja leveää maata, jotta ajoneuvoliikenne on sujuvaa ja autojen pysäköinti on helpompaa.
- Maan vuokraaminen kaupungin laitamilta on paljon halvempaa kuin kaupungin keskustassa.
- Teollisuuden laajentaminen on helpompaa kaupungin ulkopuolella, koska tyhjää maata on edelleen käytettävissä ja edullisemmin kuin keskellä kaupunkia oleva maa.
- Tilavan, terveellisen ja uusimpia malleja noudattavan talon rakentaminen voidaan tehdä kaupungin ulkopuolella.
- Kaupunkilaisten taipumus asettua ulkona on turmeltumaton.
Esimerkkejä keskipakoisongelmista
Pyörivä esine kuvan mukaisesti. Määritä kohteen lineaarinen nopeus siten, että = 30 °. Tiedetään, että köyden pituus l = 0,5 m
Keskustelu:
Spinin luova voima on keskiosainen voima. Ja voima, joka saa kohteen hyppäämään, on keskipakovoima siten, että tämä voima koostuu merkkijonon jännityksen projektiosta tasolle T sin.
Pystysuuntaiset voimat ovat suhteellisia mg = T sin
Tunnetaan :
θ = 30°
l = 0,5 m
Kysyi:
V?
Vastaus:
Määritelmä keskipitkä voima
Keskisuuntainen voima on voima, joka saa esineet liikkumaan ympyrässä.
Kohde voi liikkua ympyrässä, koska käännettävällä objektilla on kiihtyvyys ympyrän keskustaa kohti. Tämä kiihtyvyys tunnetaan myös nimellä centripetaalikiihtyvyys.
Keskiosan voimaa voidaan havaita käytettäessä inertiaalista kuvakehystä, joka on hiljainen tai tasaisella nopeudella maahan siirtyvä kuvakehys. Esimerkiksi, kun näet kohteen pyörivän. Esimerkiksi, jos pallo on sidottu narun päähän ja sitten käännetty vaakasuoraan, keskipakovoima voi aiheuttaa pallon vetämisen kohti keskustaa, kunnes se liikkuu ympyrässä. Keskisuuntainen voima on palloon kiinnitetyn narun jännityksen voima.
Voimaa, joka aiheuttaa liikkeen kaarevalla polulla, kutsutaan keskipitkäksi voimaksi. Yhtenäinen pyöreä liike on esimerkki keskiosan voimasta. Tämä näkyy kuun kiertoradalla ympäri maata, köyden jännityksessä pallopelissä tai vuoristoradalla.
Centripetal Force Formula on köysi
Keskisuuntaisen voiman yhtälö on seuraava:
Fs = mv2 / r
Kaavan kuvaus:
Fs on keskisuuntainen voima,
m on massa,
v on nopeus,
r on liikeradan säde.
Kun katsomme taaksepäin Newtonin toisen lain (kiihtyvyys) atomia, voimme nähdä, että keskipistekiihtyvyys on:
kuten = v2 / r.
Tyyliyhtälö on: F = m. a.
Tästä voidaan nähdä, että keskipakovoiman yhtälö on
Fs = mv2 / r
Kaavan kuvaus:
Fs on keskisuuntainen voima
m on massa,
v on nopeus,
r on liikeradan säde.
Keskisuuntainen voima voidaan ilmaista myös kulmanopeudella. Kulmanopeus on mittari siitä, kuinka nopeasti esine kulkee pyöreällä polulla. Matkakohteena se pyyhkäisee kaaren, joka voidaan mitata asteina tai radiaaneina. Kulmanopeutta käyttävän keskipakovoiman yhtälö on:
Fs = mrω2
kaavan selitys:
Fs on keskisuuntainen voima
m on massa,
ω on kulmanopeus
r on liikeradan säde
Keskisuuntainen voima aiheutti
Kaupungin keskisuuntainen liike johtuu seuraavista asioista:
- Strateginen sijainti sijaitsee lähellä satamaa tai päätietien risteystä. Strateginen sijainti on yleensä keskustan alueella.
- Yritystoiminnan ja yritysten sijainnit valitsevat yleensä lähellä rautatieasemaa tai bussiterminaalia keskellä kaupunkia.
- Asiantuntijoiden, kuten lääkäreiden, proviisorien, notaarien, lakimiesten ja jälleenmyyjien, toimintapaikat ovat lähellä toisiaan.
- Ostoskeskus, joka myy erilaisia tavaroita, kuten tekstiililiikkeitä, kenkä- ja laukkukauppoja, koruliikkeitä, vaatekauppoja, supermarketteja ja elektroniikkaliikkeitä yhdessä kompleksissa keskellä kaupunkia. Myöhemmin kompleksista tuli kauppakeskus, esimerkiksi: Braga (Bandung), Malioboro (Yogyakarta), Pasar Baru (Jakarta) ja Tunjungan (Surabaya).
- Vastaavien rakennusten, kuten toimistojen, asuntojen (huoneistot) ja kauppojen, ryhmittely vaikuttaa vuokraverojen ja maan hintojen laskuun.
- Urheilu-, viihde- ja kulttuuritaiteen paikat, joissa voi käydä milloin tahansa, saavat asukkaat valitsemaan asumisen lähistöllä.
- Ottaen huomioon asuinpaikkansa ja lähellä olevan työn välinen etäisyys on syy siihen, miksi ihmiset asuvat kaupungin keskustassa.
Esimerkkejä keskisuuntaisen voiman ongelmista
Dufanissa on jättiläinen sateenkaaripeli tai jättiläinen maailmanpyörä. Tämä pyörä pyörittää useita kierrosta minuutissa. Laske sen henkilön tuntema voima, jonka massa on 50 kg ja joka istuu ja pyöri tällä pyörällä 15 metrin säteellä pyörän keskiosasta!
Keskustelu
Pyörä pyörii 5 kierrosta minuutissa niin, että jokaisen sekunnin suhde on 5/60 = 1/12 kierrosta. Sitten saatu taajuus on 1/12 Hz.
Ihmisen tuntema voima on keskihenkinen voima. Tämä voima muuttaa henkilön nopeuden suuntaa.
Tunnetaan :
F = 1/12 Hz
R = 15 m
M = 50 kg
Kysyi:
F?
Vastattu:
F = ma = mv2 / r = mω2r = m (2 f) 2r
F = 4 m 2f2r = 4 (50) 2 (1/12) 215
F = 125/6 2 N
Siitä keskustelu Keskipako- ja keskipitkä: Määritelmä, kaava ja syy Toivon, että tämä arvostelu voi lisätä tietoa teille kaikille, kiitos paljon vierailustanne. 🙂 🙂 🙂