درک چگونگی ترکیب اصطکاک و اثرات مرطوب کننده در محاسبات نمودار بدن آزاد برای تجزیه و تحلیل سیستم های مکانیکی دنیای واقعی ضروری است.این نیروها بر حرکت و ثبات اشیاء تأثیر می گذارند و به طور دقیق نشان می دهند که آنها در پیش بینی رفتار سیستم کمک می کنند.

دانلود رایگان بازی Free Body Diagrams

فریسی یک نیروی مقاومت است که با حرکت نسبی بین سطوح تماس مخالف است، می تواند استاتیک یا خویشاوندی باشد، بسته به اینکه آیا جسم در استراحت یا حرکت است.

هنگام ترسیم یک نمودار بدن آزاد، اصطکاک به عنوان یک بردار نیرو که به طور موازی با سطح تماس عمل می کند، نشان داده می شود، اندازه آن اغلب با استفاده از ضریب اصطکاک و نیروی عادی محاسبه می شود:

[[ویرایش] [۱] [۱۰] [۱۰] [۱۰] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۱] [۳] [۱] [۳] [۱]

جایی که μ ضریب اصطکاک است و N نیروی طبیعی است که توسط سطح اعمال می شود.

اثرات دامینگ در Free Body Diagrams

نیروهای دامینگ نیروهای مقاومت هستند که با حرکت مخالف هستند، اغلب متناسب با سرعت هستند.آنها در سیستم هایی با نوسانات یا ارتعاشات، مانند بهار یا پنتوم ها رایج هستند.

در نمودارهای بدن آزاد، مرطوب کردن به عنوان یک بردار نیرو در مقابل جهت سرعت نشان داده می شود.نیروی مرطوب کننده می تواند به عنوان:

[[ویرایش] [۱] [۱۰] [۱۰] [۱]

در جایی که c ضریب مرطوب کننده است و v سرعت جسم است.

تقسیم نیروها به محاسبه

برای تجزیه و تحلیل یک سیستم، شامل تمام نیروهای مربوطه در نمودار بدن آزاد است.

  • جسم را بکشید و تمام نیروهایی را که بر روی آن عمل می کنند شناسایی کنید.
  • • ایجاد اصطکاک به عنوان نیرویی موازی با سطح تماس
  • شامل مرطوب کردن به عنوان یک نیرو در مقابل جهت سرعت.
  • قانون دوم نیوتن را برای تنظیم معادلات حرکت اعمال کنید.

حل این معادلات بینشی در مورد رفتار سیستم، از جمله شتاب، سرعت و جابجایی در طول زمان فراهم می کند.