Beste svaret
Trykkoeffisienten trenger ikke å være negativ på den øvre overflaten hele tiden. På bæreplater som brukes på Formel 1-racerbiler, har den øvre overflaten en positiv trykkoeffisient. I hovedsak er trykkoeffisienten en forkortelse for å se hva den relative hastigheten til luften er sammenlignet med den frie strømmen (den innkommende hastigheten luftfilmen ser). Hvis luften får fart, blir den potensielle energien til det frie statiske trykket omgjort til luftens kinetiske energi, og denne endringen er beskrevet ved at trykkoeffisienten blir negativ.
Hvis luften blir redusert, blir den kinetiske energien til den innkommende luften omgjort til statisk trykk, beskrevet ved at trykkoeffisienten blir positiv.
Dette kan sees ved å se på matematikken:
Trykkoeffisient = Endring i statisk trykk / innkommende dynamisk trykk
som også er lik etter noen manipulering ved hjelp av Bernoulli-ligningen.
= 1 – (Lokal lufthastighet / Fri strøm lufthastighet)
Denne strømningsakselerasjonen oppstår fordi bunken fungerer litt som en konvergerende kanal, og tvinger den samme mengden luft til å passere gjennom en mindre område. Tykkere bunnplater eller tettere buede bunnplater gir mer akselerasjon, noe som gir høyere trykk koeffisienter. Dette har imidlertid en kostnad for luftmotstand, forårsaket av at strømmen ikke klarer å følge krumningen. Aerodynamicists kaller dette flyt separasjon. Så når du plukker flyplaten, må du balansere mellom de to. På biler der luftmotstand ikke er en enorm faktor, maksimeres heisen. På fly- og propellblader maksimeres forholdet mellom heis og drag for å sikre at de får maksimal løft for minimum mengde strøminngang. Dette bildet viser forskjellen pent.
Svar
Dette punktet kalles trykkpunktet. Den beregnes ved å bruke den samme matematikkideen enn begrepet «gjennomsnitt eller gjennomsnitt eller forventningsverdi». Fra en gren av matematikk kalt statistikk. Dette er konseptet: Hvis du hadde en prosess som kan være sann hvert minutt, så er sannsynligheten for å være sann innenfor tidsintervallet «dt» 0,1\%. Hva er oddsen for å være sant innen tidsintervallet (0, X)? La oss kalle dette odde F (x).
Summen av alle oddsen for hver «dt», integraler,. / x F (X) = / p (t) dt. / 0 Vi sa p (t) = 0,001 Så oddsen for at det skal være sant er 1 for tiden t = 1000. eller høyere. Og mitt pressesenter? Enkelt
Denne oddsen er interessant. Hvis en spillforhandler tilbyr meg en billett som min premie, hvis jeg vinner, er ti prosent av kvadratet den gangen jeg har ventet. Hva er verdien av denne billetten? Jeg mener, hvor mye kan jeg forvente å få? Hvor mye bør jeg be om i tilfelle jeg bestemte meg for å selge den ut? Dette er hva vi gjør for å finne ut. Premiefunksjon = 0,1 t ^ 2 euro Hva er verdien av billetten min nå som t = 300? … / 300 Forventet (premie) = / 0,001 * (0,1 t ^ 2) dt. / 0 = 2,7E7 1E-4/3 = 900 euro.
Denne ideen er også eksplodert av kvanteteori Bølgefunksjonen er fi (x). Det er ingen mulighet til å finne en partikkel her HVIS fi på dette stedet er null
fi * (x) fi (x) dx er sannsynligheten for å finne partikkelen mellom x og x + dx Å være en (1) verdien av integralet mellom minus til pluss uendelig, fordi te partikkelen må være et sted. Hvor kan jeg forvente å finne partikkelen? Er den forventede verdien av funksjonen «x».
. / +8
KE = / fi * x fi dx
(de åtte er uendelig, rett?)
Og den kinetiske energien er den forventede verdien på 1 / 2 mv ^ 2 . / +8 K.E = / fi * 1 / 2mv ^ 2 fi dx . / -8
Det er kvantemekanisk verdi av kinetisk energi. Den samme ideen ligger bak tyngdepunktet. . / . I x dm . / Xcg = —————— . / . Jeg dm . /
Og den samme ideen bak gjennomsnittsvekten i klasserommet . \_\_ . \ . / #Pi * Wi .—– ———————— N Hvor Wi er vekten i og # Pi antall elever som veier Wi N er summen av alle Pi Senteret for trykk er et punkt hvis koordinater er Xcp Ycp Zcp
Kreftene til en væske på et fast stoff dukker opp på overflaten av det faste stoffet i kontakt med væsken. Måten denne kraften skjer på er.
dF = P dS dF er en vektor og dS er også en vektor som er normal på overflaten av det faste stoffet. Y-koordinaten til trykksenteret er. /. | P (x, y, z) y dS. / Ycp = ——————————. /. I P (x, y, z) dS. /
Ideen er den samme, gitt en prosess som er fordelt over et intervall, hva er den forventede verdien av ALLE funksjoner, men vektet av prosessen min?
Når funksjonen min bare er X, vi får den vektede verdien av X (koordinaten eller besittelsen).
For et plan senket i en væske en alfa-vinkel med det horisontale, er beregningene:
| ——– / ——————- |
| / |
| \_ / \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ |
lengden på planet L, kjent, men små bokstaver «l» er den variable lengden over planet
målt fra bunnen opp, så L * sin a er tankens dybde, og (L – l) sin a dybden til et punkt på planet.
Trykket øker med dybden P (X, Y , Z) = ro * g * dybde = ro g sin a (Ll)
her l cos a = X og l sin a = Y. Så P som en funksjon av «l» betyr er en funksjon av rommet.
. /. | P (x, y, z) X dS. / Xcp = ——————————. /. I P (x, y, z) dS. /
Begge integralene er over kroppens overflate. Nevneren er den totale kraften:
. / H / L
I dZ I ro g sin a (Ll) (l cos a) dl
. / 0 / o
——————— ————————————- =
. / H / L
I dZ I ro g sin a (Ll) dl
. / 0 / o
ro g sin a cos a L ^ 3/6
= ——————————————– —- = L cos a / 3
ro g sin a L ^ 2/2
Så med variabel Y er resultatet L sin a / 3
og sentrum av trykket er CP = L / 3 (cos a, sin a)
Beklager de grundige detaljene, men når et matematikkonsept ligger bak flere problemer, er det ekstremt viktig å vise forholdene med andre fag og å samle prikkene med matematikkens vanlige verktøy som brukes.