Ik heb een formule die $ \ text {G-force} = \ frac {v \ omega} {9.8} $ is , waarbij $ v $ snelheid is en $ \ omega $ de hoeksnelheid. Ik heb op internet gezien dat G-kracht eigenlijk $ \ text {versnelling} /9.8$ is. Ik weet niet welke formule juist is. Voor het simuleren van de beweging van een deeltje dat een bocht neemt, zou omega dan gewoon snelheid zijn gedeeld door de bochtstraal? Uitgaande van Cartesiaanse coördinaten.
Een ander grappig ding dat me opviel, is dat tijdens het simuleren van deeltjesbeweging een 7G-bocht als een bijna rechte lijn verscheen (bij gebruik van een constant-draai-bewegingsmodel) met een snelheid van 900 m / s en een tijdsinterval van 1 seconde . Simuleer ik verkeerd of is mijn gebruik van de eerste vergelijking verkeerd?
Reacties
- $ 1g = 10m / s ^ 2. 7 g = 70 m / s ^ 2. 7g * 1s = 70m / s. \ textrm {arctan} (70/900) = 4 ^ {\ circ} $ Je zou maar een heel kleine afslag moeten zien.
Answer
De g-kracht is een eenheid van versnelling. 1 g is gelijk aan 9.80665 m s -2 . Dus de juiste formule is $$ \ text {G force} = \ frac {\ text {Versnelling in m s} ^ {- 2}} {9.8}. $$
Bij het beschrijven van uniforme cirkelvormige bewegingen (dwz $ \ boldsymbol \ omega $ is constant) in de vrije ruimte, is de enige versnelling die wordt gevoeld door de roterende persoon (in zijn referentiekader) de centrifugale versnelling , wat precies $$ a = \ frac {v ^ 2} r = v \ omega = \ omega ^ 2 r, $$ is, dus de eerste uitdrukking is ook correct voor centrifugale versnelling van uniforme cirkelvormige beweging . (Als de beweging geen uniforme cirkelvormige beweging is, kan alleen $ a = \ omega ^ 2 r $ worden gebruikt om de middelpuntvliedende versnelling te beschrijven.)
(Ik weet niet hoe je de 7 g.)
Opmerkingen
- De 7G werd verkregen door 7 te vervangen in plaats van G-force in mijn eerste vergelijking. Na vervanging van G-force en snelheid, ik kreeg omega, die ik gebruikte in het bewegingsmodel met constante draaiing.
- @Nav: Als dat ' s 1 seconde per draai is, dwz $ \ omega = 2 \ pi \ mathrm {rad} \, \ mathrm {s} ^ {- 1} $, zou de g-kracht volgens de eerste vergelijking $ 900 \ times2 \ pi / 9.8 = 577g $ moeten zijn.
- 🙂 kan ' t 577 g zijn. omega is in radialen / sec, dus voor een 7G-beurt zou omega 0,0539 zijn, toch? Dit kwam uit de eerste vergelijking. I ' hebben 5 punten (gelijktijdige verplaatsingsposities van deeltjes) uitgezet in MATLAB en de lijn heeft een oneindig kleine curve (bijna geen curve). I ' m verrast omdat piloten G ervaren krachten, en ik dacht dat 7G een zware kracht was die een scherpere curve zou veroorzaken.
- @Nav: 1 volledige cyclus (als dat 1 omwenteling betekent) heeft 2π radialen, dus de hoeksnelheid is 2π ÷ 1 seconde = 2π rad / s. Maar betekent uw " 1 seconde " de tijd die door die 5 punten gaat? Als die 5 punten slechts een boog van 4 ° maken, dan is het ' redelijk. Onthoud dat uw snelheid 900 m / s is, d.w.z. 2,6 keer de geluidssnelheid. Dus zelfs als je in 82 seconden per cyclus cirkelt, vereist het nog steeds veel centripetale kracht.
- @Nav: meta.stackexchange.com/q / 70559/145210
Antwoord
g-kracht is schijnbaar gewicht / werkelijk gewicht, dus g -force is ma + mg / mg.
Reacties
- Ik veronderstel dat je bedoelt $ (ma + mg) / mg $ (wat terugloopt tot $ (a + g) / g $)?