• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Siła ciągu



    Podstrony: 1 [2] [3]
    Przeczytaj także...
    Tarcie spoczynkowe (statyczne) – tarcie, występujące między dwoma ciałami, gdy nie przemieszczają się względem siebie.Pole powierzchni (potocznie po prostu powierzchnia figury lub pole figury) – miara, przyporządkowująca danej figurze nieujemną liczbę w pewnym sensie charakteryzującą jej rozmiar.

    Siła ciągu (ciąg) – siła będąca wynikiem działania silnika pojazdu, obiektu pływającego lub latającego. Siła ciągu jest siłą reakcji powstaje zgodnie z III zasadą dynamiki w wyniku oddziaływania układu napędowego pojazdu z innymi ciałami.

    W przypadku, gdy na ciało nie działają inne siły, siła ciągu wywołuje przyspieszenie ciała, a jej wartość określa II zasada dynamiki Newtona

    gdzie

    Pęd w mechanice – wektorowa wielkość fizyczna opisująca mechanikę, a więc ruch i oddziaływania obiektu fizycznego. Pęd mogą mieć wszystkie formy materii, np. ciała o niezerowej masie spoczynkowej, pole elektromagnetyczne, pole grawitacyjne.Śruba okrętowa, śruba napędowa, śruba statku – rodzaj pędnika o napędzie mechanicznym, służący do napędzania statku wodnego. Przetwarza ruch obrotowy wału śrubowego na siłę naporu poruszającą statek.
    a – przyspieszenie uzyskiwane przez pojazd (m/s), m – masa pojazdu (kg).

    Wartość siły ciągu jest liczbowo równa sile oddziaływania układu napędowego na otoczenie, ale zwroty obu sił są przeciwne.


    Przykłady[]

    Siła ciągu silnika samochodowego[]

    Silnik wprawia w ruch obrotowy koła samochodu. Dzięki sile tarcia statycznego pomiędzy oponą o nawierzchnią jezdni, samochód działa na jezdnię pewną siłą skierowaną do tyłu. Jezdnia działa na samochód siłą reakcji o takiej samej wartości ale skierowaną do przodu – jest to siła ciągu.

    Ciśnienie – wielkość skalarna określona jako wartość siły działającej prostopadle do powierzchni podzielona przez powierzchnię na jaką ona działa, co przedstawia zależność:Rakieta to pojazd latający lub pocisk, napędzany silnikiem rakietowym. Obiekt ten uzyskuje siłę ciągu dzięki reakcji szybko wyrzucanych gazów spalinowych lub innych mediów (np. sprężone gazy, przegrzana para) z dysz silnika rakietowego, zgodnie z trzecią zasadą dynamiki Newtona. Często pojęcie rakiety jest używane w znaczeniu silnika rakietowego lub pocisku rakietowego. Rakiety służą między innymi do przenoszenia ładunku, np. statku kosmicznego, głowic bojowych, sztucznych satelitów w warunkach przestrzeni kosmicznej, gdzie nie ma żadnej zewnętrznej substancji, której pojazd mógłby użyć jako elementu napędzającego.

    Siła ciągu śruby okrętowej[]

    Śruba okrętowa na statku nadaje energię kinetyczną wodzie skierowując ją do tyłu. II zasadę dynamiki można zapisać w tej sytuacji w postaci uogólnionej

    gdzie dp/dt jest prędkością zmiany pędu statku. Zgodnie z zasadą zachowania pędu, zmiana pędu wody jest taka sama, zatem

    Statek - każde urządzenie transportowe, które jest zdolne do pokonywania przestrzeni w sposób dla niego charakterystyczny, ale inny niż w oparciu o stały ląd. W szczególności może pływać pod powierzchnią wody, na jej powierzchni, unosić się w atmosferze lub w przestrzeni kosmicznej. Może mieć własny napęd i urządzenia sterujące, lub być uzależniony od innej jednostki.Dysza - urządzenie do kontroli kierunku lub charakterystyki wypływu płynu (gazu lub cieczy). Dysza jest najczęściej rurą o zmiennym przekroju, niekoniecznie okrągłym. Przykładem kontroli kierunku jest ciąg wektorowany w samolotach. Charakterystyka wypływu składa się zaś z takich parametrów jak prędkość, koncentracja lub kształt. Często celem stosowania dysz jest uzyskanie maksymalnej prędkości wypływu aby uzyskać maksymalny odrzut (np. w silnikach odrzutowych) lub maksymalny zasięg strumienia (np. w wężach strażackich, czy armatkach wodnych). Czasem chodzi o uzyskanie maksymalnej koncentracji strumienia np. w urządzeniach typu waterjet, lub wręcz przeciwnie - maksymalnego rozproszenia np. w rozpylaczach lakierów w zakładach fryzjerskich, czy lakierniach samochodowych. Kontrola kształtu pozwala zaś uzyskać m.in. kurtyny wodne jak i powietrzne.

    gdzie m – masa wprawianej w ruch wody, dv/dt – przyspieszenie nadawane wodzie.

    Wynika stąd, że siła ciągu wzrośnie, jeżeli zwiększy się rozmiar śruby (wówczas zwiększy się ilość wprawianej w ruch wody) i zwiększy się prędkość obrotów śruby (zwiększy się prędkość wody).

    Przekrój poprzeczny – dwuwymiarowy przekrój ciała. W szczególności dotyczy to ciał o symetrii osiowej. Dla takich ciał przekrój poprzeczny, wraz z podaniem długości, w pełni określa jego kształt. Wówczas przekrój w płaszczyźnie zawierającej oś symetrii nazywa się przekrojem podłużnym. W najbardziej dosłownym znaczeniu przekrojem poprzecznym nazywamy obraz przedmiotu widziany po jego przecięciu, np. obraz słojów wewnątrz ściętego pnia drzewa.Ciąg silnika lotniczego jest siłą wytwarzaną przez zespół napędowy (w którego skład wchodzi silnik lotniczy) na skutek przyspieszenia strumienia gazu (powietrza lub gazów spalinowych). Przyspieszenie to może być wywołane oddziaływaniem elementów konstrukcyjnych silnika (silnik turboodrzutowy, silnik turbowentylatorowy) lub śmigła (silnik turbośmigłowy, silnik spalinowy tłokowy). W przypadku silników turboodrzutowych i turbowentylatorowych ciąg jest najważniejszym parametrem technicznym.

    Siła ciągu silnika rakiety[]

    Siłę ciągu w tym przypadku można wyznaczyć podobnie jak dla śruby okrętowej, z tą jednak różnicą, że masa rakiety zmniejsza się podczas rozpędzania (rakieta zużywa paliwo). Inaczej mówiąc – ośrodek, od którego rakieta się odpycha, musi ona zabrać ze sobą. Siła ciągu rakiety jest określona wzorem:

    Masa – jedna z podstawowych wielkości fizycznych określająca bezwładność (masa bezwładna) i oddziaływanie grawitacyjne (masa grawitacyjna) obiektów fizycznych. Jest wielkością skalarną. Potocznie rozumiana jako miara ilości materii obiektu fizycznego. W szczególnej teorii względności związana z ilością energii zawartej w obiekcie fizycznym. Najczęściej oznaczana literą m.Zasady dynamiki Newtona – trzy zasady leżące u podstaw mechaniki klasycznej sformułowane przez Isaaca Newtona i opublikowane w Philosophiae Naturalis Principia Mathematica w 1687 roku. Zasady dynamiki określają związki między ruchem ciała a siłami działającymi na nie, dlatego zwane są też prawami ruchu.

    gdzie v – prędkość wylotowa (m/s), dm/dt – szybkość spalania paliwa (kg/s).

    Przy uwzględnieniu innych czynników wzór przybierze postać + A (pw – pa)

    gdzie pw – ciśnienie w strumieniu czynnika roboczego (Pa) pa – ciśnienie w ośrodku zewnętrznym (Pa) A – pole powierzchni przekroju poprzecznego dyszy wylotowej (m)

    Podstrony: 1 [2] [3]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.034 sek.