Найдите силу, необходимую для ускорения тела до определенной скорости за определенное время с учетом силы сопротивления.

Таким образом, проблема становится очевидной, когда мы предполагаем, что сила сопротивления воздуха постоянна:

Ф → "=" В → 1 − В → 0 т м / б
В → 0 , В → 1 − начальная и конечная скорости соответственно , т − время, в течение которого скорость станет своим окончательным значением , б − некоторая постоянная для силы сопротивления

Проблема возникает при использовании квадратичного сопротивления воздуха:

м а "=" − с в 2
У меня нет никакой подсказки, чтобы решить эту проблему и попросить о помощи.

Что я должен сделать, так это разогнать самолет до определенной скорости за определенный период времени. Итак, я должен найти необходимое ускорение или силу, это не имеет значения, потому что может быть легко пересчитано.

Заранее спасибо!

PS Печально, но я не знаком с исчислением, я больше программист, а не математик. PPS Я знаю, что такое дифференцирование и интегрирование, что такое производная и смещение, но действительно не знаком с дифференциальными уравнениями, но думаю, что здесь.

Привет, просто сообщаю вам, что ваш пост не отображается должным образом на моем планшете (может быть, временная проблема), и у вас больше шансов получить ответ, если вы покажете подробности любых попыток, которые вы пробовали самостоятельно. Желаем удачи.
Я действительно не понимаю это предложение: « Проблема возникает при использовании квадратичной силы сопротивления. Я не знаю, как ее решить, и прошу помощи » .
Хм, я не знаю, почему он рендерится неправильно... gogenc, извините, я написал это неправильно, имелось в виду: "квадратичное сопротивление воздуха". Исправлено сейчас
Ваше описание т это ... странно. Так же и фраза «на определенное время». Я не знаю, что вы имеете в виду. Кажется, проблема слишком конкретизирована, но я могу не понять, что вы говорите. Является т продолжительность действия силы? Что вы знаете о силе сопротивления?

Ответы (1)

Если ваш объект имеет массу М и вы хотите ускорить его с ускорением а до определенной конечной скорости в Вы должны иметь в виду, что энергия

е "=" М ⋅ в 2 2

а также

е "=" Ф ⋅ Икс

где Икс это расстояние, на котором действует сила Ф что равно М ⋅ а применены. Зная, что вы можете определить расстояние, на которое вам нужно разогнаться:

М ⋅ в 2 2 "=" М ⋅ а ⋅ Икс →

→ Икс "=" в 2 2 ⋅ а

Теперь у вас есть расстояние, и вы можете легко определить время, необходимое для достижения вашей скорости. в :

т "=" 2 ⋅ Икс а

Пример: Если у вас есть сила сопротивления Ф д "=" − 4 к г ⋅ м с 2 , ваш объект имеет массу М "=" 3 к г и вы хотите достичь в "=" 10 м / с за $t = 5 с:

а "=" в т → а "=" 10 м / с 5 с "=" 2 м с 2

Вы умножаете это на свою массу и получаете силу

Ф "=" 6 к г ⋅ м с 2

Это сила, которая вам понадобится без силы сопротивления. Теперь вы просто вычитаете перетаскивание:

Ф т о т а л "=" Ф − Ф д "=" ( 6 + 4 ) Н "=" 10 Н

Спасибо, но вы меня не правильно поняли. Потому что т известно. Может быть, я должен привести конкретный пример. Что я должен сделать, так это разогнать самолет до определенной скорости за некоторый промежуток времени. Итак, я должен найти необходимое ускорение и запустить симуляцию. Может стало понятно.
В этом примере вы найдете способ рассчитать силу, которую вы должны приложить, когда известно время, за которое вы должны достичь своей скорости.
Ха, да, но есть проблема, потому что Fd будет меняться по скорости. Это актуальная проблема. Основная проблема в том, что дальнейшая скорость тела на старте неизвестна.
Перетаскивание будет ma=−cv^2, v неизвестно. Как мы можем решить эту проблему?
Для этой задачи нет аналитического решения, если вы хотите получить реальное сопротивление воздуха, вы должны использовать баллистическое дифференциальное уравнение, которое немного сложнее и может быть решено только численно, см. yukterez.net/ballistik/#plot
Найдите силу, необходимую для ускорения тела до определенной скорости за определенное время с учетом силы сопротивления.
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v