आप रीकॉल वेलोसिटी की गणना कैसे करते हैं?

विषय

• टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)
• मोमेंटम के संरक्षण का कानून
• गणना वेग की गणना
• उदाहरण

गन मालिकों को अक्सर पुनरावृत्ति वेग में रुचि होती है, लेकिन वे केवल लोगों को झुकाते हैं। कई अन्य स्थितियां हैं जिनमें इसकी एक उपयोगी मात्रा को जानना है। उदाहरण के लिए, एक जम्प शॉट लेने वाला बास्केटबॉल खिलाड़ी किसी अन्य खिलाड़ी के दुर्घटनाग्रस्त होने से बचने के लिए गेंद को रिलीज करने के बाद उसके पीछे के वेग को जानना चाहता है, और एक फ्रिगेट का कप्तान एक लाइफबोट के रिलीज पर पड़ने वाले प्रभाव को जानना चाह सकता है। जहाजों को आगे की गति। अंतरिक्ष में, जहां घर्षण बल अनुपस्थित हैं, पुनरावृत्ति वेग एक महत्वपूर्ण मात्रा है। आप गति के संरक्षण के नियम को पुनरावृत्ति वेग खोजने के लिए लागू करते हैं। यह कानून न्यूटन लॉ ऑफ मोशन से लिया गया है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)

गति के न्यूटन विधि से प्राप्त संवेग के संरक्षण का नियम, पुनरावृत्ति गति की गणना के लिए एक सरल समीकरण प्रदान करता है। यह निकाले गए शरीर के द्रव्यमान और गति और पुनरावर्ती शरीर के द्रव्यमान पर आधारित है।

मोमेंटम के संरक्षण का कानून

न्यूटन थर्ड लॉ कहता है कि प्रत्येक लागू बल की एक समान और विपरीत प्रतिक्रिया होती है। इस कानून की व्याख्या करते समय एक उदाहरण आमतौर पर उद्धृत किया जाता है कि एक तेज रफ्तार कार ईंट की दीवार से टकराती है। कार दीवार पर एक बल लगाती है, और दीवार उस कार पर एक पारस्परिक बल लगाती है जो उसे कुचल देती है। गणितीय रूप से, घटना बल (एफ_मैं) पारस्परिक बल के बराबर होता है (F)_आर) और विपरीत दिशा में कार्य करता है: एफ_मैं = - एफ_आर.

न्यूटन दूसरा कानून सामूहिक समय त्वरण के रूप में बल को परिभाषित करता है। त्वरण वेग में परिवर्तन (erationv in ,t) है, इसलिए बल को F = m (÷v ∆ )t) व्यक्त किया जा सकता है। यह तीसरे कानून को एम के रूप में फिर से लिखने की अनुमति देता है_मैं(Δv_मैं ∆ ∆t_मैं) = -म_आर(Δv_आर ∆ ∆t_आर)। किसी भी बातचीत में, जिस समय घटना बल लागू किया जाता है उस समय के दौरान पारस्परिक बल लागू होता है, इसलिए समय टी के बराबर होता है_मैं = टी_आर और समय समीकरण से बाहर फैक्टर किया जा सकता है। यह छोड़ देता है:

म_मैंΔv_मैं = -म_आरΔv_आर

इसे संवेग के संरक्षण के नियम के रूप में जाना जाता है।

गणना वेग की गणना

एक सामान्य पुनरावृत्ति स्थिति में, छोटे द्रव्यमान (शरीर 1) के एक शरीर की रिहाई का एक बड़े शरीर (शरीर 2) पर प्रभाव पड़ता है। यदि दोनों शरीर आराम से शुरू होते हैं, तो संवेग के संरक्षण का नियम बताता है कि एम₁v₁ = -म₂v₂। पुनरावृत्ति वेग आम तौर पर शरीर की रिहाई के बाद शरीर 2 का वेग है। यह वेग है

v₂ = - (एम₁ ÷ म₂) वी₁.

उदाहरण

इस समस्या को हल करने से पहले, सुसंगत इकाइयों में सभी मात्राओं को व्यक्त करना आवश्यक है। एक दाना 64.8 मिलीग्राम के बराबर होता है, इसलिए गोली का द्रव्यमान (एम) होता है_बी) 9,720 मिलीग्राम, या 9.72 ग्राम। दूसरी ओर, राइफल में द्रव्यमान (m) होता है_आर) 3,632 ग्राम, क्योंकि एक पाउंड में 454 ग्राम होते हैं। राइफल की पुनरावृत्ति गति की गणना करना अब आसान है (v)_आर) पैरों में / दूसरा:

v_आर = - (एम_बी ÷ म_आर) वी_बी = - (9.72 ग्राम 6 3,632g) • 2,820 फीट / सेकंड = -7.55 फीट / सेकंड।

माइनस साइन इस तथ्य को दर्शाता है कि रिकॉइल गति बुलेट की गति के विपरीत दिशा में है।

भार एक ही इकाइयों में व्यक्त किए जाते हैं, इसलिए रूपांतरण की कोई आवश्यकता नहीं है। आप बस वी के रूप में फ्रिगेट की गति लिख सकते हैं_एफ = (2 (2000) • 15 मील प्रति घंटे = 0.015 मील प्रति घंटे। यह गति छोटी है, लेकिन यह नगण्य है। 1 फुट प्रति मिनट से अधिक है, जो महत्वपूर्ण है यदि फ्रिगेट एक गोदी के पास है।