Inhalt
- Den Unterschied in Geschwindigkeit und Zeit nutzen
- Schritt 1
- Schritt 2
- Schritt 3
- Schritt 4
- Geschwindigkeits- und Distanzdifferenz verwenden
- Schritt 1
- Schritt 2
- Schritt 3
- Schritt 4
- Schritt 5
- Verzögerung in Schwerkrafteinheiten (G)
- Schritt 1
- Schritt 2
- Schritt 3
Verzögerung ist einfach die Beschleunigung, die gegen die Geschwindigkeit eines Objekts wirkt und es verlangsamt. In der Mechanik gibt es verschiedene Gleichungen, die die Beschleunigung mit Entfernung, Zeit und Geschwindigkeitsschwankungen in Beziehung setzen. Insbesondere zwei können verwendet werden, um die negative Beschleunigung zu berechnen, die zum Verlangsamen oder Stoppen eines bestimmten sich bewegenden Objekts erforderlich ist. Eine beinhaltet die Zeit, die benötigt wird, um das Objekt zu verlangsamen, und die andere verwendet die Entfernung. Die berechneten Verzögerungsraten können in Standard-Erdgravitationseinheiten (G) ausgedrückt werden.
Den Unterschied in Geschwindigkeit und Zeit nutzen
Schritt 1
Subtrahieren Sie die Endgeschwindigkeit von der Anfangsgeschwindigkeit.
Schritt 2
Wandeln Sie die Geschwindigkeitsdifferenz in eine Einheit um, die mit der zu berechnenden Beschleunigungseinheit kompatibel ist.
Die Beschleunigung wird üblicherweise in Quadratmetern pro Sekunde oder Quadratfuß pro Sekunde ausgedrückt. Wenn die Geschwindigkeit in Meilen pro Stunde angegeben ist, konvertieren Sie in Fuß pro Sekunde, indem Sie das Ergebnis mit 1,47 (5280 Fuß pro Meile / 3600 Sekunden pro Stunde) multiplizieren. In ähnlicher Weise multiplizieren Sie Kilometer pro Stunde mit 0,278, um den Wert in Meter pro Sekunde umzurechnen.
Schritt 3
Teilen Sie die Geschwindigkeitsänderung durch die Zeit, zu der sie stattgefunden hat. Dies ist die durchschnittliche Verzögerungsrate.
Schritt 4
Berechnen Sie als Beispiel die Verzögerung, die erforderlich ist, um die Landegeschwindigkeit eines Flugzeugs in 30 Sekunden von 300 auf 60 Meilen pro Stunde zu verlangsamen.
Die Geschwindigkeiten betragen 300 x 1,47 = 440 Fuß pro Sekunde und 60 x 1,47 = 88 Fuß pro Sekunde. Die Geschwindigkeitsreduzierung beträgt 300 - 88 = 212 Fuß pro Sekunde. Die Verzögerungsrate beträgt 212/30 = 7,07 Fuß pro Sekunde im Quadrat.
Geschwindigkeits- und Distanzdifferenz verwenden
Schritt 1
Wandeln Sie die Einheit der Anfangs- und Endgeschwindigkeit in eine Einheit um, die zur Berechnung der Verzögerung nützlich ist (Meter pro Sekunde oder Fuß pro Sekunde). Stellen Sie außerdem sicher, dass die Einheit der Entfernung, über die der Geschwindigkeitsunterschied auftritt, kompatibel ist (Meter oder Fuß).
Schritt 2
Quadrieren Sie die Start- und Endgeschwindigkeit.
Schritt 3
Subtrahieren Sie das Quadrat der Endgeschwindigkeit vom Quadrat der Anfangsgeschwindigkeit.
Schritt 4
Teilen Sie das Ergebnis durch den doppelten Abstand. Dies ist die durchschnittliche Verlangsamung.
Schritt 5
Berechnen Sie als Beispiel die Verzögerung, die erforderlich ist, um ein Auto anzuhalten, das mit 60 Meilen pro Stunde bei 140 Fuß fährt.
60 Meilen pro Stunde entspricht 88 Fuß pro Sekunde. Da die Endgeschwindigkeit Null ist, ist die Differenz der gleiche Quadratwert: 7744 Quadratfuß pro Quadratsekunde. Die Verzögerung beträgt 7744 / (2 x 140) = 27,66 Fuß pro Quadratsekunde.
Verzögerung in Schwerkrafteinheiten (G)
Schritt 1
Berechnen Sie die Verzögerung mit einer der beiden oben beschriebenen Methoden.
Schritt 2
Teilen Sie die Verzögerung durch die Beschleunigung der Standardgravitation. Im metrischen System sind es 9,8 Meter pro Sekunde im Quadrat. In nordamerikanischen Einheiten sind es ungefähr 32 Fuß pro Sekunde im Quadrat. Das Ergebnis ist die durchschnittliche Anzahl von Gs, die angewendet werden, um die Verlangsamung zu erreichen.
Schritt 3
Stellen Sie sicher, dass Sie den Prozess verstehen, indem Sie ein Beispiel lösen: Finden Sie die G-Kraft, die erforderlich ist, um das Auto aus dem vorherigen Beispiel anzuhalten.
Die Verzögerung wurde mit 27,66 Fuß pro Sekunde im Quadrat berechnet. Dies entspricht 27,66 / 32 = 0,86 G.