11 კილოვატი ცხენის ძალამდე. ცხენის ძალა
რას უდრის 1 ცხენის ძალა? თუ რომელიმე ენციკლოპედიას ავიღებთ და შევხედავთ რა არის ცხენის ძალა, წავიკითხავთ, რომ ეს არის ენერგიის საზომი ექსტრასისტემური ერთეული, რომელიც არ გამოიყენება რუსეთში. მიუხედავად იმისა, რომ ნებისმიერი მანქანის დილერის ვებსაიტზე ძრავის სიმძლავრე მითითებულია ცხენის ძალაში.
როგორი ერთეულია ეს, რის ტოლია?
ძრავის ცხენის ძალაზე საუბრისას, უმეტესობა წარმოგვიდგენია მარტივი სურათი: თუ აიღებთ 80 ცხენის ნახირს და 80 ცხენის ძრავის სიმძლავრის მანქანას, მაშინ მათი ძალები იქნება თანაბარი და ვერავინ შეძლებს თოკს.
თუ თქვენ ცდილობთ მსგავსი სიტუაციის ხელახლა შექმნას რეალურ ცხოვრებაში, მაშინ ცხენების ნახირი მაინც გაიმარჯვებს, რადგან იმისათვის, რომ ძრავამ განავითაროს ასეთი სიმძლავრე, მას სჭირდება ამწე ლილვის დატრიალება წუთში გარკვეული რაოდენობის ბრუნვამდე. ცხენები გამორბიან და მანქანას უკან მიათრევენ, რითაც მის გადაცემათა კოლოფს დაამტვრევენ.
გარდა ამისა, თქვენ უნდა გესმოდეთ, რომ ცხენის ძალა არის სიმძლავრის სტანდარტული ერთეული, ხოლო თითოეული ცხენი ინდივიდუალურია და ზოგიერთი ინდივიდი შეიძლება იყოს ბევრად უფრო ძლიერი ვიდრე სხვები.
ცხენის ძალა მიმოქცევაში შემოვიდა ჯერ კიდევ 1789 წელს. ცნობილ გამომგონებელს ჯეიმს უატს სურდა ეჩვენებინა, თუ რამდენად უფრო მომგებიანი იყო სამუშაოს შესასრულებლად ორთქლის ძრავების გამოყენება, ვიდრე ცხენები. მან უბრალოდ აიღო და გამოთვალა რამდენ ენერგიას ხარჯავს ცხენი, რათა გამოიყენოს მარტივი ამწევი მექანიზმი - ბორბალი მასზე დამაგრებული თოკებით - მაღაროდან ნახშირის კასრების ამოსაყვანად ან ტუმბოს გამოყენებით წყლის ამოტუმბვისთვის.
აღმოჩნდა, რომ ერთ ცხენს შეუძლია 75 კილოგრამიანი ტვირთის გაყვანა 1 მ/წმ სიჩქარით. თუ ამ სიმძლავრეს ვატებად გადავიყვანთ, გამოდის, რომ 1 ც.ძ. არის 735 ვატი. თანამედროვე მანქანების სიმძლავრე იზომება კილოვატებში, შესაბამისად 1 ცხ.ძ. = 0,74 კვტ.
მაღაროს მფლობელების დასარწმუნებლად გადასულიყვნენ ცხენის წევიდან ორთქლზე, ვატმა შემოგვთავაზა მარტივი მეთოდი: გაზომეთ რამდენი სამუშაოს შესრულება შეეძლოთ ცხენებს დღეში, შემდეგ შეაერთეთ ორთქლის ძრავა და დათვალეთ რამდენი ცხენის შეცვლა შეეძლო. აშკარაა, რომ ორთქლის ძრავა უფრო მომგებიანი აღმოჩნდა, რადგან მას შეეძლო ცხენების გარკვეული რაოდენობის შეცვლა. მაღაროს მფლობელები მიხვდნენ, რომ მათთვის უფრო იაფი ჯდებოდა მანქანის შენარჩუნება, ვიდრე მთლიანი თავლა, რასაც მოჰყვა ყველა შედეგი: თივა, შვრია, სასუქი და ა.შ.
ისიც უნდა ითქვას, რომ ვატმა არასწორად გამოთვალა ერთი ცხენის ძალა. მხოლოდ ძალიან ძლიერ ცხოველებს შეუძლიათ 75 კგ წონის აწევა 1 მ/წმ სიჩქარით, გარდა ამისა, ასეთ პირობებში ისინი დიდხანს ვერ იმუშავებენ. მიუხედავად იმისა, რომ არსებობს მტკიცებულება, რომ მოკლე დროში ერთ ცხენს შეუძლია განავითაროს სიმძლავრე 9 კვტ-მდე (9/0.74 კვტ = 12.16 ცხ.ძ.).
ცხენის ძალების ტიპები
- მეტრული ცხენის ძალაუდრის 75 კგ წამში 1 მეტრით აწევას. გამოიყენება ევროპაში
- მექანიკური ცხენის ძალაუდრის 745,7-ს. ძალიან იშვიათად გამოიყენება როგორც საზომი ერთეული ინგლისურენოვან ქვეყნებში
- ელექტრო ცხენის ძალაუდრის 746 W., ზოგჯერ მითითებულია ელექტროძრავის ფირფიტებზე.
- ქვაბის ცხენის ძალაუდრის 1000 კგფ მ/წმ. ან 9,8 კვტ ან 33,475 Btu/სთ. (ერთეული გამოიყენება აშშ-ში)
- ჰიდრავლიკური ცხენის ძალაუდრის 745,7 ვტ.
როგორ განისაზღვრება ძრავის სიმძლავრე?
ამჟამად, ძრავის რეალური სიმძლავრის გაზომვის უმარტივესი გზაა დინო. მანქანა გადადის სადგამზე, ის უსაფრთხოდ არის გამაგრებული, შემდეგ მძღოლი აჩქარებს ძრავას მაქსიმალურ სიჩქარემდე და ეკრანზე ნაჩვენებია რეალური სიმძლავრე ცხენის ძალებში. დასაშვები შეცდომა - +/- 0,1 ცხ.ძ. როგორც პრაქტიკა გვიჩვენებს, ხშირად ირკვევა, რომ რეიტინგული სიმძლავრე არ შეესაბამება რეალურს და ეს შეიძლება მიუთითებდეს სხვადასხვა გაუმართაობის არსებობაზე - დაბალი ხარისხის საწვავიდან ცილინდრებში შეკუმშვის ვარდნამდე.
აღსანიშნავია, რომ იმის გამო, რომ ცხენის ძალა არასისტემატური ერთეულია, სხვადასხვა ქვეყანაში იგი განსხვავებულად გამოითვლება. აშშ-ში და ინგლისში, მაგალითად, ერთი ცხ.ძ. არის 745 ვატი და არა 735 როგორც რუსეთში.
როგორც არ უნდა იყოს, ყველა უკვე მიეჩვია ამ კონკრეტულ საზომ ერთეულს, რადგან ის მოსახერხებელი და მარტივია. გარდა ამისა, hp გამოიყენება საავტომობილო პასუხისმგებლობის სავალდებულო დაზღვევისა და ყოვლისმომცველი დაზღვევის ღირებულების გაანგარიშებისას.
დამეთანხმებით, თუ წაიკითხავთ მანქანის მახასიათებლებს, ძრავის სიმძლავრე 150 ცხ.ძ. - შენთვის უფრო ადვილია იმის გარკვევა, თუ რა შეუძლია მას. მაგრამ ჩანაწერი, როგორიცაა 110,33 კვტ, ბევრს არ იტყვის. მიუხედავად იმისა, რომ კილოვატებს ც.ძ. საკმაოდ მარტივია: გავყოთ 110,33 კვტ 0,74 კვტ-ზე, მივიღებთ საჭირო 150 ცხ.ძ.
ასევე მინდა შეგახსენოთ, რომ თავად "ძრავის სიმძლავრის" კონცეფცია არ არის ძალიან საჩვენებელი, ასევე გასათვალისწინებელია სხვა პარამეტრები: მაქსიმალური ბრუნვის მომენტი, რევოლუციები წუთში, მანქანის წონა. ცნობილია, რომ დიზელის ძრავები დაბალსიჩქარიანია და მაქსიმალური სიმძლავრე მიიღწევა 1500-2500 ბრ/წთ-ზე, ხოლო ბენზინის ძრავები უფრო მეტხანს აჩქარებენ, მაგრამ უკეთეს შედეგს აჩვენებენ დიდ მანძილზე.
Javascript გამორთულია თქვენს ბრაუზერში.გამოთვლების შესასრულებლად, თქვენ უნდა ჩართოთ ActiveX კონტროლი!
საავტომობილო სეგმენტის ანალიტიკოსებმა წარმოადგინეს მანქანების დამოუკიდებელი რეიტინგი, რომლებიც შეღავათიან კატეგორიაში მოხვდნენ რუსეთში 100 ცხენის ძალის სიმძლავრით. როგორც ცნობილი გახდა, რუსეთში ამ სეგმენტში შემავალი 13 სხვადასხვა მარკის ავტომობილი შემოთავაზებულია.
ყველაზე ნელი ავტომობილების სამეულს სათავეში ჩაუდგა გამავლობის მანქანა, რომელიც ერთობლივად წარმოებულია GM-ისა და AVTOVAZ-ის - Chevrolet Niva-ს მიერ. 80 ცხენის ძალის სიმძლავრის მქონე ელექტრული ერთეულის მქონე მანქანა 100 კმ/სთ-მდე აჩქარებს 19 წამში, ხოლო მაქსიმალური სიჩქარე 140 კმ/სთ. ამავდროულად, ახალი SUV-ის ღირებულება იწყება 588,000 რუბლიდან.
შემდეგი იყო გერმანული Volkswagen Caddy, რომელიც აღჭურვილია ძრავით 75 ცხენის ძალით და 100 კმ/სთ-მდე აჩქარებას 17,6 წამში. თუმცა, მანქანის ღირებულება იწყება 1,242,500 რუბლიდან
მე-11 ადგილზე იყო ჩინური მწარმოებლის Lifan Smily-ის მანქანა, რომელიც ასევე ითვლება რუსეთში წარმოდგენილ ყველაზე იაფ მანქანად, მისი ღირებულება იწყება 362 000 რუბლიდან და აღჭურვილია 88 ცხენის ძალის ძრავით.
100 ცხენის ძალამდე უსწრაფესი მანქანების ხუთეულში შედის ერთპლატფორმიანი Hyundai Solaris და Kia Rio, რომლებიც 100 კმ/სთ-მდე აჩქარებენ 12,2 წამში 1,4 ლიტრიანი ძრავით, ხოლო მაქსიმალური სიჩქარე 183 კმ/სთ-მდე. მე-4 ადგილზე იყო Renault Logan/Sandero 1.6 ლიტრიანი ძრავით 82 ცხენის ძალით, რომელსაც შეუძლია მიაღწიოს მაქსიმალურ სიჩქარეს 170 კმ/სთ და აჩქარდეს 100 კმ/სთ 11.9 წამში.
სამეულში შევიდა კომპაქტური ავტომობილი Smart Two, ორადგილიანი ავტომობილი აღჭურვილია ძრავით 0.9 ლიტრი მოცულობით და აჩქარებს "ასამდე" 11.5 წამში. ამავდროულად, მაქსიმალური სიჩქარე შემოიფარგლება 155 კმ/სთ-ით, ხოლო მანქანის ღირებულება იწყება 1 059 000 რუბლიდან.
მეორე ადგილზე იყო ჩინური ბრენდის Datsun on-DO მანქანა, რომელიც აღჭურვილი იყო 87 ცხენის ძალის სიმძლავრით. მანქანის მაქსიმალური სიჩქარეა 172 კმ/სთ, ხოლო "ასამდე" აჩქარება 11,5 წამში.
და ამ რეიტინგის ლიდერი იყო ცნობილი კომპანიის Skoda-ს თანამედროვე ლიფტბეკი თავისი Rapid მოდელით, რომელიც აღჭურვილი იყო 90 ცხენის სიმძლავრის ძრავით. მაქსიმალური სიჩქარეა 185 კმ/სთ, ხოლო 100 კმ/სთ აჩქარებას 11,4 წამი სჭირდება. ახალი მანქანის ღირებულება იწყება 600,000 რუბლიდან.
რამდენი ცხენის ძალა სჭირდება 300 კმ/სთ სიჩქარის მართვას?
ამ მოკლე სტატიაში ვისაუბრებთ იმაზე, თუ რა მაქსიმალური სიჩქარე (საშუალო პირობებში) შეიძლება განავითაროს მოტოციკლი მოცემული ძრავის სიმძლავრით. მაგალითად, ავიღოთ საშუალო სპორტული ველოსიპედი საჭესთან 160 ცხ.ძ.
როგორც ინტერნეტში გამოქვეყნებული მრავალი გაზომვიდან ჩანს, მაქსიმალური სიჩქარე
ასეთი მოწყობილობა იქნება დაახლოებით 280-284 კმ/სთ.
პოზიცია პირველი:სიჩქარის გაორმაგებისთვის საჭიროა ძრავის სიმძლავრის ოთხჯერ გაზრდა.
მიზეზი არის აეროდინამიკა, ანუ ჰაერის წინააღმდეგობა. და ამის საფუძველზე შეგიძლიათ ააწყოთ შემდეგი ცხრილი:
- წასასვლელად 35 კმ/სთძრავა უნდა გამოსცეს 2.5 ცხ.ძ,
- თან 10 ცხ.ძმოტოციკლს შეუძლია დააჩქაროს 70 კმ/სთ,
- მქონე 40 ცხ.ძმოტოციკლს შეუძლია 141 კმ/სთ,
- ზე 160 ცხ.ძგვაქვს ზემოთ 284 კმ/სთ,
- კარგი, მოდით ვთქვათ 640 ცხ.ძ(ჩვენ ვაგრძელებთ სიმძლავრის ოთხჯერ გაზრდას) თეორიულად ხელმისაწვდომი გახდება 560 კმ/სთ.
მეტი სიცხადისთვის, შეგიძლიათ დახაზოთ მაქსიმალური სიჩქარის სავარაუდო ფირფიტა, რომელიც შეესაბამება არსებულ ცხენებს. გასაგებია, რომ თითოეულ კონკრეტულ შემთხვევაში რიცხვები ოდნავ განსხვავებული იქნება (გამოიყენეთ თქვენი რეალური სიმძლავრე და მაქსიმალური სიჩქარის მნიშვნელობები მეტი სიზუსტისთვის), მაგრამ ზოგადად სურათი საკმაოდ ზუსტი უნდა იყოს.
პოზიცია მეორე:ჰაერის ტემპერატურა, წნევა და ტენიანობა მნიშვნელოვნად მოქმედებს ძრავის სიმძლავრის მახასიათებლებზე და, შედეგად, მაქსიმალურ სიჩქარეზე.
ტემპერატურატემპერატურის ცვლილების ყოველი 6 გრადუსი იძლევა ძრავის სიმძლავრის 1%-იან ცვლილებას (საწვავის ნარევის შესაბამისი კორექტირებით, მონაცემები შიგაწვის ძრავის თეორიის წიგნიდან). ცივი ჰაერი უფრო მკვრივია და, შესაბამისად, შეიცავს მეტ ჟანგბადს, რაც საშუალებას აძლევს მას დაწვას მეტი საწვავი. და თუ, ჭავლების სწორი შერჩევით, ჰაერის გაგრილება იძლევა ზრდას
სიმძლავრე, შემდეგ მისი უბრალოდ გაგრილება (ასევე გაცხელება) ნახშირწყლების რეგულირების გარეშე მხოლოდ მის დაცემას გამოიწვევს.
ტენიანობა
რაც უფრო მაღალია ჰაერის ფარდობითი ტენიანობა, მით ნაკლებია ჟანგბადი. ტენიანობის ეფექტი დაკავშირებულია ტემპერატურის ცვლილებებთან და ასევე შეიძლება შესამჩნევი იყოს. უფრო მეტიც, მაღალი ტენიანობისა და დაბალ ტემპერატურაზე შეიძლება დაიწყოს კარბურატორი(ებ)ის გაყინვა.
კიდევ ერთხელ, რაც უფრო მაღალია ჰაერის ტემპერატურა, მით მეტია მისი უნარი შეინარჩუნოს წყლის ორთქლი.
მაგალითი - ნულოვანი ტემპერატურისა და 100% ტენიანობის დროს ჰაერში ტენიანობა დაახლოებით 1%-ია, რაც ნიშნავს, რომ ძრავა მიიღებს 1 პროცენტით ნაკლებ ჟანგბადს.
მაგრამ 37 გრადუსზე უკვე 6% იქნება!
პოზიცია მესამე: წონა და აჩქარება
თუ აეროდინამიკას გავწირავთ, შეგვიძლია დამოკიდებულების შემდეგი წესები გამოვიტანოთ აჩქარების წონა:
1) თუ წონა გაორმაგდება, ორჯერ მეტი ძალა დასჭირდება ველოსიპედის სასურველ სიჩქარემდე იმავე დროში აჩქარებას.
2) მოტოციკლის შემსუბუქება ჰგავს ძრავის სიმძლავრის გაზრდას (და ხელს უწყობს მოსახვევებში). თუ მოტოციკლის წონა და სიმძლავრე ცნობილია, მაშინ შეგიძლიათ გამოთვალოთ რამდენი კილოგრამი გჭირდებათ დამატებითი ცხენის ძალის "მიღებისთვის".
მაგალითად, ვიფერი იწონის 220 კილოგრამს + 80 კილო პილოტს (სულ 300 კგ), 100 ცხ.ძ. სიმძლავრის და წონის თანაფარდობა = 1/3. თქვენ გულისხმობთ, რომ სამი კგ წონის დაკლებით ვიღებთ დამატებით ცხენის ძალას.
ამ შემთხვევაში წონა გავლენას ახდენს მხოლოდ აჩქარების ინტენსივობაზე. ეს არ მოქმედებს მაქსიმალურ სიჩქარეზე, მაგრამ დაკავშირებული ფაქტორები ახდენს, მაგალითად, საბურავების დიდ დეფორმაციას (გახსოვდეთ, რომ აკომპენსირებთ წნევით) ან აეროდინამიკის გაუარესებას ზურგს უკან მგზავრის გამო.
მეოთხე პოზიცია, ფინალი: მუხრუჭები
როგორც ამბობენ, მუხრუჭები არის ის, რაც მოტოციკლს სწრაფად სვლის საშუალებას აძლევს. ყოველთვის უნდა გახსოვდეთ, რომ ნებისმიერი სიჩქარისთვის:
- წონის გაორმაგება მოითხოვს სამუხრუჭე ძალის გაორმაგებას,
- სიჩქარის გაორმაგება მოითხოვს სამუხრუჭე ძალის ოთხჯერ გაზრდას,
- და წონის და სიჩქარის გაორმაგება ერთდროულად მოითხოვს დამუხრუჭების ძალის 8-ჯერ გაზრდას! დაფიქრდით, სანამ მგზავრთან ერთად იმოძრავებთ!
სიგრძე და მანძილი მასა ნაყარი მყარი და საკვები პროდუქტების მოცულობის საზომები ფართობი მოცულობა და საზომი ერთეულები კულინარიულ რეცეპტებში ტემპერატურა წნევა, მექანიკური დატვირთვა, იანგის მოდული ენერგია და სამუშაო სიმძლავრე ძალის დრო წრფივი სიჩქარე სიბრტყის კუთხე თერმული ეფექტურობა და საწვავის ეფექტურობა ნომრები ოდენობის ერთეულები ინფორმაციის გაცვლის კურსი ზომები ქალის ტანსაცმელი და ფეხსაცმელი მამაკაცის ტანსაცმლისა და ფეხსაცმლის ზომები კუთხური სიჩქარე და ბრუნვის სიხშირე აჩქარება კუთხური აჩქარება სიმკვრივე სპეციფიკური მოცულობა ინერციის მომენტი ძალის მომენტი ბრუნი წვის სპეციფიკური სითბო (მასით) ენერგიის სიმკვრივე და წვის სპეციფიკური სითბო (მოცულობით) ტემპერატურული სხვაობა თერმული გაფართოების კოეფიციენტი თერმული წინააღმდეგობა სპეციფიკური თბოგამტარობა სპეციფიური თბოგამტარობა ენერგიის ექსპოზიცია, თერმული გამოსხივების სიმძლავრე სითბოს ნაკადის სიმკვრივე სითბოს გადაცემის კოეფიციენტი მოცულობა ნაკადი მასობრივი ნაკადი მოლური ნაკადი მასის ნაკადი სიმკვრივე მოლური კონცენტრაცია მასის კონცენტრაცია ხსნარში დინამიური (აბსოლუტური) სიბლანტე კინემატიკური სიბლანტე ზედაპირული დაძაბულობა ორთქლის გამტარობა ორთქლის გამტარიანობა, ორთქლის გადაცემის სიჩქარე ხმის დონე მიკროფონის მგრძნობელობა ხმის წნევის დონე (SPL) სიკაშკაშე მანათობელი ინტენსივობა განათება კომპიუტერული გრაფიკის გარჩევადობა სიხშირე და ტალღის სიგრძე დიოპტერის სიმძლავრე და ფოკუსური სიგრძე დიოპტრის სიმძლავრე და ლინზის ელექტრიკული გადიდება (D) ზედაპირული დამუხტვის სიმკვრივე დატენვის სიმჭიდროვე ელექტრული დენი წრფივი სიმკვრივის დენი ზედაპირული დენის სიმკვრივე ელექტრული ველის სიძლიერე ელექტროსტატიკური პოტენციალი და ძაბვა ელექტრული წინააღმდეგობა ელექტრული წინაღობა ელექტრული გამტარობა ელექტრული გამტარობა ელექტრული ტევადობა ინდუქციურობა ამერიკული მავთულის ლიანდაგი inBmBmdd (LevelBmWmBmd) ც და სხვა ერთეულები მაგნიტური ძალა მაგნიტური სიძლიერის ველები მაგნიტური ნაკადი მაგნიტური ინდუქცია მაიონებელი გამოსხივების აბსორბირებული დოზის სიჩქარე რადიოაქტიურობა. რადიოაქტიური დაშლის რადიაცია. ექსპოზიციის დოზა რადიაცია. აბსორბირებული დოზა ათწილადი პრეფიქსები მონაცემთა გადაცემა ტიპოგრაფია და გამოსახულების დამუშავება ხე-ტყის მოცულობის ერთეულები მოლური მასის გამოთვლა ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილი D.I. Mendeleev
1 კილომეტრი საათში [კმ/სთ] = 9.3323627676055E-06 დედამიწის ბრუნვის სიჩქარე
Საწყისი ღირებულება
კონვერტირებული ღირებულება
მეტრი წამში მეტრი საათში მეტრი წუთში კილომეტრი საათში კილომეტრი წუთში კილომეტრი წუთში კილომეტრი წამში სანტიმეტრი სანტიმეტრი წუთში სანტიმეტრი წამში მილიმეტრი საათში მილიმეტრი წუთში მილიმეტრი წამში ფუტი საათში ფუტი წუთში წუთი იარდი წამში მილი საათში მილი წუთში მილი წამში კვანძი კვანძი (დიდი ბრიტანეთი) სინათლის სიჩქარე ვაკუუმში პირველი კოსმოსური სიჩქარე მეორე კოსმოსური სიჩქარე მესამე კოსმოსური სიჩქარე დედამიწის ბრუნვის სიჩქარე ხმის სიჩქარე მტკნარ წყალში ხმის სიჩქარე ზღვის წყალში (20°C, სიღრმე 10 მეტრი) მახ ნომერი (20°C, 1 ატმ) მახ ნომერი (SI სტანდარტი)
მეტი სიჩქარის შესახებ
Ზოგადი ინფორმაცია
სიჩქარე არის განსაზღვრულ დროში გავლილი მანძილის საზომი. სიჩქარე შეიძლება იყოს სკალარული ან ვექტორული რაოდენობა - მხედველობაში მიიღება მოძრაობის მიმართულება. სწორ ხაზზე მოძრაობის სიჩქარეს წრფივი ეწოდება, წრეში კი - კუთხოვანი.
სიჩქარის გაზომვა
Საშუალო სიჩქარე ვნაპოვნია მთლიანი განვლილი მანძილის ∆ გაყოფით xსაერთო დროისთვის ∆ ტ: ვ = ∆x/∆ტ.
SI სისტემაში სიჩქარე იზომება მეტრებში წამში. კილომეტრები საათში მეტრულ სისტემაში და მილი საათში აშშ-სა და დიდ ბრიტანეთში ასევე ფართოდ გამოიყენება. როცა, სიდიდის გარდა, მიმართულებაც არის მითითებული, მაგალითად, 10 მეტრი წამში ჩრდილოეთისკენ, მაშინ ვექტორულ სიჩქარეზეა საუბარი.
აჩქარებით მოძრავი სხეულების სიჩქარე შეგიძლიათ იხილოთ ფორმულების გამოყენებით:
- ა, საწყისი სიჩქარით uპერიოდში ∆ ტ, აქვს სასრული სიჩქარე ვ = u + ა×∆ ტ.
- მუდმივი აჩქარებით მოძრავი სხეული ა, საწყისი სიჩქარით uდა საბოლოო სიჩქარე ვ, აქვს საშუალო სიჩქარე ∆ ვ = (u + ვ)/2.
საშუალო სიჩქარეები
სინათლისა და ხმის სიჩქარე
ფარდობითობის თეორიის მიხედვით, სინათლის სიჩქარე ვაკუუმში არის ყველაზე მაღალი სიჩქარე, რომლითაც ენერგია და ინფორმაცია შეიძლება გადაადგილდეს. იგი აღინიშნება მუდმივით გდა უდრის გ= 299,792,458 მეტრი წამში. მატერიას არ შეუძლია სინათლის სიჩქარით მოძრაობა, რადგან მას უსასრულო ენერგია დასჭირდება, რაც შეუძლებელია.
ხმის სიჩქარე ჩვეულებრივ იზომება ელასტიურ გარემოში და უდრის 343,2 მეტრს წამში მშრალ ჰაერში 20 °C ტემპერატურაზე. ხმის სიჩქარე ყველაზე დაბალია აირებში და ყველაზე მაღალი მყარ სხეულებში. ეს დამოკიდებულია ნივთიერების სიმკვრივეზე, ელასტიურობაზე და ათვლის მოდულზე (რაც აჩვენებს ნივთიერების დეფორმაციის ხარისხს ათვლის დატვირთვის ქვეშ). მახის ნომერი მარის სხეულის სიჩქარის თანაფარდობა თხევად ან აირის გარემოში ხმის სიჩქარესთან ამ გარემოში. მისი გამოთვლა შესაძლებელია ფორმულის გამოყენებით:
მ = ვ/ა,
სად აარის ხმის სიჩქარე საშუალოში და ვ- სხეულის სიჩქარე. Mach რიცხვი ჩვეულებრივ გამოიყენება ხმის სიჩქარესთან ახლოს სიჩქარის დასადგენად, როგორიცაა თვითმფრინავის სიჩქარე. ეს მნიშვნელობა არ არის მუდმივი; ეს დამოკიდებულია საშუალო მდგომარეობაზე, რაც, თავის მხრივ, დამოკიდებულია წნევასა და ტემპერატურაზე. ზებგერითი სიჩქარე არის სიჩქარე, რომელიც აღემატება 1 მაჰს.
მანქანის სიჩქარე
ქვემოთ მოცემულია მანქანის რამდენიმე სიჩქარე.
- სამგზავრო თვითმფრინავი ტურბოფენის ძრავებით: სამგზავრო თვითმფრინავის საკრუიზო სიჩქარეა 244-დან 257 მეტრამდე წამში, რაც შეესაბამება 878-926 კილომეტრს საათში ან M = 0,83-0,87.
- მაღალსიჩქარიანი მატარებლები (როგორც შინკანსენი იაპონიაში): ასეთი მატარებლები მაქსიმალურ სიჩქარეს აღწევს 36-დან 122 მეტრამდე წამში, ანუ 130-დან 440 კილომეტრამდე საათში.
ცხოველის სიჩქარე
ზოგიერთი ცხოველის მაქსიმალური სიჩქარე დაახლოებით ტოლია:
ადამიანის სიჩქარე
- ადამიანები დადიან დაახლოებით 1,4 მეტრი წამში, ანუ 5 კილომეტრი საათში და დარბიან დაახლოებით 8,3 მეტრი წამში, ანუ 30 კილომეტრი საათში.
სხვადასხვა სიჩქარის მაგალითები
ოთხგანზომილებიანი სიჩქარე
კლასიკურ მექანიკაში ვექტორული სიჩქარე იზომება სამგანზომილებიან სივრცეში. ფარდობითობის სპეციალური თეორიის მიხედვით სივრცე ოთხგანზომილებიანია და სიჩქარის გაზომვისას ასევე გათვალისწინებულია მეოთხე განზომილება - სივრცე-დრო. ამ სიჩქარეს ოთხგანზომილებიანი სიჩქარე ეწოდება. მისი მიმართულება შეიძლება შეიცვალოს, მაგრამ მისი სიდიდე მუდმივი და ტოლია გ, ანუ სინათლის სიჩქარე. ოთხგანზომილებიანი სიჩქარე განისაზღვრება როგორც
U = ∂x/∂τ,
სად xწარმოადგენს სამყაროს ხაზს - მრუდი სივრცე-დროში, რომლის გასწვრივ მოძრაობს სხეული, და τ არის "სათანადო დრო" ტოლი ინტერვალისა მსოფლიო ხაზის გასწვრივ.
ჯგუფის სიჩქარე
ჯგუფის სიჩქარე არის ტალღის გავრცელების სიჩქარე, რომელიც აღწერს ტალღების ჯგუფის გავრცელების სიჩქარეს და განსაზღვრავს ტალღის ენერგიის გადაცემის სიჩქარეს. ის შეიძლება გამოითვალოს როგორც ∂ ω /∂კ, სად კარის ტალღის ნომერი და ω - კუთხოვანი სიხშირე. კიზომება რადიანებში/მეტრში და ტალღის რხევის სკალარული სიხშირე ω - რადიანებში წამში.
ჰიპერბგერითი სიჩქარე
ჰიპერბგერითი სიჩქარე არის სიჩქარე, რომელიც აღემატება 3000 მეტრს წამში, ანუ ბევრჯერ აღემატება ხმის სიჩქარეს. ასეთი სიჩქარით მოძრავი მყარი სხეულები იძენენ სითხეების თვისებებს, რადგან ინერციის წყალობით, ამ მდგომარეობაში დატვირთვები უფრო ძლიერია, ვიდრე ძალები, რომლებიც აკავებენ ნივთიერების მოლეკულებს სხვა სხეულებთან შეჯახების დროს. ულტრამაღალი ჰიპერბგერითი სიჩქარით, ორი შეჯახებული მყარი იქცევა გაზად. კოსმოსში სხეულები მოძრაობენ ზუსტად ამ სიჩქარით და ინჟინრებმა, რომლებიც ქმნიან კოსმოსურ ხომალდებს, ორბიტალურ სადგურებს და კოსმოსურ კოსტუმებს, უნდა განიხილონ კოსმოსურ ნამსხვრევებთან და სხვა ობიექტებთან სადგურის ან ასტრონავტის შეჯახების შესაძლებლობა კოსმოსში მუშაობისას. ასეთი შეჯახებისას ხომალდის კანი და კოსმოსური კოსტუმი იტანჯება. ტექნიკის დეველოპერები ატარებენ ჰიპერბგერითი შეჯახების ექსპერიმენტებს სპეციალურ ლაბორატორიებში, რათა დადგინდეს, თუ რამდენად ინტენსიური ზემოქმედება შეიძლება გაუძლოს კოსტიუმებს, ისევე როგორც კოსმოსური ხომალდის კანს და სხვა ნაწილებს, როგორიცაა საწვავის ავზები და მზის პანელები, მათი სიძლიერის შესამოწმებლად. ამისათვის, კოსმოსური კოსტუმი და კანი ექვემდებარება ზემოქმედებას სხვადასხვა ობიექტებისგან სპეციალური ინსტალაციისგან ზებგერითი სიჩქარით, რომელიც აღემატება 7500 მეტრს წამში.
1 კვტ უდრის 1,3596 ცხ.ძ. ძრავის სიმძლავრის გაანგარიშებისას.1 ცხ.ძ უდრის 0,7355 კვტ ძრავის სიმძლავრის გაანგარიშებისას.
ამბავი
ცხენის ძალა (hp) არის ენერგიის არასისტემური ერთეული, რომელიც გამოჩნდა დაახლოებით 1789 წელს ორთქლის ძრავების მოსვლასთან ერთად. გამომგონებელმა ჯეიმს უატმა გამოიგონა ტერმინი "ცხენის ძალა", რათა ნათლად ეჩვენებინა, თუ რამდენად ეკონომიური იყო მისი მანქანები, ვიდრე ცოცხალი ძრავის სიმძლავრე. ვატმა დაასკვნა, რომ საშუალოდ ერთ ცხენს შეუძლია წუთში 180 ფუნტი 181 ფუტი ტვირთის აწევა. გამოთვლების დამრგვალება ფუნტ-ფუტში წუთში, მან გადაწყვიტა, რომ ცხენის ძალა ტოლი იქნებოდა იმავე ფუნტ-ფუტის 33000 წუთში. რა თქმა უნდა, გამოთვლები ხდებოდა დიდი ხნის განმავლობაში, რადგან მცირე ხნით ცხენს შეუძლია „განვითარდეს“ სიმძლავრე დაახლოებით 1000 კგფმ/წმ, რაც დაახლოებით უდრის 13 ცხენის ძალას. ამ სიმძლავრეს ქვაბის ცხენის ძალას უწოდებენ.მსოფლიოში არსებობს რამდენიმე საზომი ერთეული სახელწოდებით "ცხენის ძალა". ევროპის ქვეყნებში, რუსეთსა და დსთ-ში, როგორც წესი, ცხენის ძალა ეხება ეგრეთ წოდებულ „მეტრულ ცხენის ძალას“, უდრის დაახლოებით 735 ვატს (75 კგფ მ/წმ).
გაერთიანებულ სამეფოსა და აშშ-ს საავტომობილო ინდუსტრიებში ყველაზე გავრცელებულია HP უდრის 746 W, რაც უდრის 1.014 მეტრულ ცხენის ძალას. ასევე გამოიყენება აშშ-ს ინდუსტრიასა და ენერგეტიკაში ელექტრო ცხენის ძალა (746 W) და ქვაბის ცხენის ძალა (9809.5 W).
ტრადიციულად, მანქანის ძრავის სიმძლავრე იზომება ცხენის ძალაში (hp). ტერმინი გამოიგონა შოტლანდიელმა ინჟინერმა და გამომგონებელმა ჯეიმს უატმა 1789 წელს, რათა ეჩვენებინა მისი ორთქლის ძრავების რიცხვითი უპირატესობა ცხენებთან შედარებით.
ეს არის ძალაუფლების საზომი ისტორიული ერთეული. ის არ არის ერთეულების საერთაშორისო სისტემის (SI) ნაწილი და არ არის ერთიანი და ზოგადად მიღებული, არც ერთიანი SI ერთეულებიდან გამომდინარეობს. სხვადასხვა ქვეყანამ შეიმუშავა ცხენის ძალის განსხვავებული რიცხვითი მნიშვნელობები. სიმძლავრე უფრო ზუსტად არის აღწერილი 1882 წელს შემოღებული ვატით. პრაქტიკაში, კილოვატი (კვტ, კვტ) უფრო ხშირად გამოიყენება.
ბევრ PTS-ში ძრავა კვლავ ხასიათდება "ცხენების" რაოდენობით. როდესაც ეს მნიშვნელობა უნდა გადაიზარდოს კილოვატებში, მთავარია გახსოვდეთ, რამდენი კილოვატია ცხენის ძალაში. გაანგარიშების რამდენიმე მეთოდი არსებობს; მათი დახმარებით, მნიშვნელობები გამოითვლება სწრაფად და მარტივად.
როგორ გადავიტანოთ ცხენის ძალა კვტ
ამ საზომი ერთეულების ურთიერთ თარგმნის რამდენიმე ვარიანტი არსებობს:
- ონლაინ კალკულატორები. ყველაზე მარტივი და სწრაფი გზა. მოითხოვს მუდმივ წვდომას ინტერნეტში.
- კორესპონდენციის ცხრილები. შეიცავს ყველაზე ხშირად წარმოქმნილ მნიშვნელობებს და ყოველთვის ხელთ არის.
- თარგმანის ფორმულები. იცოდეთ ერთეულების ზუსტი კორესპონდენცია, შეგიძლიათ სწრაფად გადაიყვანოთ ერთი ნომერი მეორეზე და პირიქით.
პრაქტიკაში გამოიყენება შემდეგი რიცხვითი მნიშვნელობები:
- 1 ლ. თან. = 0,735 კვტ;
- 1 კვტ = 1,36 ლ. თან.
მეორე კორესპონდენცია ყველაზე ხშირად გამოიყენება: ერთზე მეტი რიცხვები უფრო ადვილია მუშაობა. გამოთვლების განსახორციელებლად, კვტ მაჩვენებელი მრავლდება ამ კოეფიციენტზე. გაანგარიშება ასე გამოიყურება:
88 კვტ x 1,36 = 119,68 = 120 ლ. თან.
