Πώς να ζυγίσετε ένα αεροπλάνο χωρίς κουτί ζύγισης
Η εύρεση του βάρους ενός αντικειμένου τόσο μεγάλου και απλοκίνητος όσο ένα αεροπλάνο μπορεί να είναι δύσκολη, και δεν ξένο είναι να μην έχετε πρόσβαση σε κουτί ζύγισης που θα έκανε τη δουλειά. Αν και η ζύγιση αεροπλάνου απαιτεί συγκεκριμένες πληροφορίες (πίεση ελαστικών, ταχύτητα, ώθηση κινητήρων), μπορείτε να το κάνετε μέσω αρχών της φυσικής. Ακόμα κι αν δεν χρειάζεται να ζυγίσετε πραγματικά αεροπλάνο, είναι ενδιαφέρον να μάθετε πώς γίνεται.
Χρήση του 2ου Νόμου του Νεύτωνα
- Υπολογίστε τη δύναμη του αεροπλάνου βρίσκοντας την ώθηση των κινητήρων.
- Βρείτε την επιτάχυνση υπολογίζοντας τη μεταβολή ταχύτητας διαχωρισμένη με το χρονικό διάστημα μέτρησης.
- Εισάγετε τους αριθμούς στον 2ο Νόμο του Νεύτωνα: δύναμη = μάζα × επιτάχυνση.
- Λύστε για τη μάζα: μάζα = επιτάχυνση / δύναμη (m = a/F).
Χρήση πίεσης ελαστικών και επαφής
- Βρείτε την πίεση κάθε ελαστικού με μανόμετρο.
- Μετρήστε την επιφάνεια επαφής του ελαστικού με το έδαφος, με μονόχειρο.
- Εισάγετε τις τιμές όλων των ελαστικών έναν-ένα χρησιμοποιώντας τον τύπο: πίεση = δύναμη / επιφάνεια (P = F/A). Εδώ η δύναμη = βάρους που ασκεί το αεροπλάνο στα ελαστικά.
- Λύστε την εξίσωση αναδιατάσσοντας: δύναμη = επιφάνεια × πίεση (F = P × A). Πολλαπλασιάζοντας τετραγωνικά ίντσες (επιφάνεια) με λίβρες/τετραγωνικό ίντσα (πίεση), τα τετραγωνικά ίντσες αναιρούνται και μένουν λίβρες — το βάρος που φέρει κάθε ελαστικό.
- Αθροίστε τις τιμές όλων των ελαστικών για το συνολικό βάρος του αεροπλάνου.