Az ellensúly súlyának kiszámítása

Tartalom

• Nyomaték-egyenlet
• Fulcrum Weight Balance képlet
• Fulcrum Weight Balance Calculator
• Mobil daru ellensúly kiszámítása

Amikor megfordítja az ajtófogantyút, olyan erőt alkalmaz, mintha a fogantyú kar lenne. Ez a forgatóerő, úgynevezett nyomaték, lehetővé teszi a súlyok mozgatását úgy, hogy az egyik súly kiegyenlíti a másikot a kar mindkét végén. Ez a kiegyensúlyozási és ellensúlyozási módszer megtalálható számos alkalmazásban, az építkezési daruktól az ajtó kinyitásáig, és a nyomaték egyenlettel meghatározhatja a súly erőt és a szükséges kar távolságát.

Nyomaték-egyenlet

Minden kar, annak súlyával, hogy kiegyensúlyozza és ellensúlyozza a különféle erőket, egy támaszpontra támaszkodik, az a pont, ahol a kar karjai találkoznak. A holttestet a kar mindkét végén található mindkét súly között kell elhelyezni, hogy a forgási erő felléphessen.

Ezek a karok lehetővé teszik, hogy mindkét végén súlyt helyezjen úgy, hogy a súlyok ellensúlyozzák egymást. A nyomaték, más néven az erő nyomatéka, az összehasonlítja a kar két súlya közötti távolságot és az erőt.

Fulcrum Weight Balance képlet

A súly erő és annak a távolságnak a szorzata, amelyen a kar karján helyezkedik el, megegyezzen a másik oldalon levő súly súlyával. Matematikailag a fulcrum súlymérleg-formula F_e $$ d_e = F_l × d_l az erőfeszítésért F_e, távolsága a fulladásig d_e, terhelési erő F_d és távolsága a fulladásig d_l.

A terhelési erő és az erőfeszítő erő a kar mindkét oldalán levő súlyokat írják le, és ellensúlyozzák egymást. Ez azt jelenti, hogy ezekben az alkalmazásokban felhasználhatja a terhelési és erőfeszítő erőket súlyként és ellensúlyként.

Ha ismeri a "theta" szöget θ a kar karja és a súlyra kifejtett erő iránya között beillesztheti azt a fulcrum súlymérleg számológépébe, hogy nyomatékot "tau" nyomatékként írjon be τ = F × r sin_θ_. Ez a szög biztosítja, hogy az erő a karok mellett a megfelelő irányba kerüljön.

Fulcrum Weight Balance Calculator

Az erő és a távolság mértékegységeinek meg kell egyezniük az egyenlet mindkét oldalán. Ha fontokkal mérje meg az erő súlyát, ne felejtse el átalakítani azt newtonra, hogy megkapja a tényleges erőt. Használhatja az átváltást, amely szerint 0,454 kg egyenlő 1 fontmal, vagy hogy 4,45 newton egyenlő 1 fontkal.

Ügyeljen arra, hogy megmérje a karon lévő tárgy és a lengőtest távolságát. Ez a teljes távolság számológép lehetővé teszi a daruk vagy targoncák nehézségeinek összehasonlítását.

Mobil daru ellensúly kiszámítása

Képzelje el, hogy egy mozgódaru 50 tonnánál egy tonnát vagy 2000 fontot súlyú acéltartót emelt, a lengőtest másik oldalán 20 lábnyira elhelyezkedő ellensúly segítségével. Az erőket 90 ° -os szögben gyakorolják a darukar minden karjára. Számítsa ki az ellensúlyt, amelyet a mozgatható daru ezen a távolságon tudna használni.

Mivel az erők 90 ° -os szöget gyakorolnak, a sin_θ_ komponens megegyezik a sin_ (90 °), vagy 1. Az _F egyenlet felhasználásával_e × d_e = F_l × d_l, a súly vagy nyomaték nyomatéka ezután 2000 font, 50 lábszor, vagy 100 000 font-láb a súlynál. Az ellensúly súlya, vagy a terhelési erő 100 000 font-láb, 20 láb vagy 5000 font, elosztva.

Ha a kar mindkét végén levő erő egyenlő, akkor a kar egyensúlyban van. Egyensúlyi állapotban a nettó erő nulla, és a rendszerben nincs további gyorsulás. A mozgatható darukon vagy targoncán lévő erők összegét nullával állíthatja be, amikor a rendszer már nem gyorsul vagy lassul.