Sərbəst cisim diaqramı, bir cismin və ona təsir edən bütün xarici qüvvələrin vizual təsviridir, buna görə də bir şəkil çəkmək üçün bu məlumatı hesablamalı olacaqsınız
Mühəndislik və ya fizika problemlərinin həlli üçün işləmək çox vacibdir, çünki onları çəkmək bir problemdə nələrin baş verdiyini anlamağa kömək edir. Sərbəst cisim diaqramı çox sadə şəkildə, kvadratlar və oxlarla çəkilə bilər və ya daha da mürəkkəb edə bilərsiniz. Yeganə tələb, sizin və ya ona baxan birinin diaqramın nə dediyini başa düşməyinizdir.
Sərbəst cisim diaqramı (FBD), üzərində hərəkət edən bütün xarici qüvvələri göstərən müəyyən bir cismin təsviridir. FBD -lər mühəndislik və fizika problemlərinin həllində çox faydalıdır.
Addımlar
2 -dən 1 -ci hissə: Əsas FBD yaradılması
Addım 1. FBD etmək istədiyiniz bədəni/obyekti müəyyənləşdirin
Misal: Bir adam, 20N güc tətbiq edərək, µ = 0.6 sürtünmə əmsalı olan, kobud bir zəmində 10 kiloqramlıq bir qutunu itələyir. Qutu olmaq üçün bədənimizi seçəcəksiniz
Addım 2. Bədənin sadə bir təsvirini çəkin
Misal: Qutunu təmsil etmək üçün bir kvadrat düzəldin
Addım 3. Hansı qüvvələrin bədənə təsir etdiyini düşünün
Misal: Bunlar (1) cismin ağırlığı, (2) adamın itələmə qüvvəsi, (3) zəminin tətbiq etdiyi normal qüvvə və (4) kobud zəminə görə sürtünmə qüvvəsidir
Addım 4. Gücün istiqamətini göstərən oxlardan istifadə edərək qüvvələri bir -bir çəkin
Həmişə çəkidən başlayın, çünki bütün cisimlərin çəkisi var.
Misal: (1) Ağırlıq üçün aşağıya doğru bir ox çəkin, çünki çəki yerin cazibə qüvvəsinin həmişə aşağıya doğru çəkən qüvvəsidir
Addım 5. Qalan qüvvələri çəkin
Misal: (2) İtmə qüvvəsinin istiqamətini izləyən bir ox çəkin. (3) Normal qüvvə üçün yuxarıya baxan bir ox çəkin, çünki həmişə zəminə dik olmalıdır. (4) Sürtünmə üçün qutunun hərəkət istiqamətinin əksinə olan bir ox çəkin
Addım 6. Qüvvələrinizi düzgün bir şəkildə etiketləyin və əsas FBD tamamlandı
Ancaq güclərin böyüklüyünü qoymaq istəyirsinizsə, aşağıdakı addımlara davam edə bilərsiniz.
2 -dən 2 -ci hissə: Qüvvələrin böyüklüyünü əlavə etmək
Addım 1. Ağırlıq haqqında məlumat əlavə edin
Cisim çəkisi cisim kütləsinə bərabərdir*cazibə qüvvəsi səbəbiylə sürətlənmə.
- Məsələn: W = m*a. W = (10 kq)*(9.81m/s^2) = 98.1N. Bunu öz oxunun yanına yaz.
- Qeyd: Güclər Newtons və ya N ilə ölçülür.
Addım 2. İtmə qüvvələrini əlavə edin
Adam tərəfindən tətbiq olunan itələmə qüvvəsinin böyüklüyü 20N olaraq verilir. Bunu öz oxunun yanına yaz.
Addım 3. Normal gücü əlavə edin
Normal qüvvə zəminə dik hərəkət edən ağırlığın böyüklüyünə bərabərdir. Bu vəziyyətdə, bütün ağırlıq zəminə dik hərəkət edir, buna görə N və W böyüklükdə bərabərdir. Beləliklə, N = 98.1N. Bunu öz oxunun yanına yaz.
Addım 4. Sürtünmə qüvvəsini əlavə edin
Sürtünmə qüvvəsi düsturla verilir: f = µ*N. Buna görə f = 0.6*(98.1N) = 58.86N. Bunu öz oxunun yanına yaz.
