Dynamisches Gleichgewicht bezieht sich einfach auf das physikalische System, das sich mit einer konstanten, gleichmäßigen Geschwindigkeit bewegt, wobei die auf das System wirkende Nettokraft und das Drehmoment Null sind.
In unserem täglichen Leben begegnen wir vielen Systemen, die sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegen. Beispiele für solche dynamischen Gleichgewichte sind unten aufgelistet.
- Erdrotation
- Regentropfen
- Alkoholfreie Getränke
- Ein ständig rotierender Lüfter
- Wasserspüle
- Flugzeugtyp
- Balkenwaage
- Fahrzeuge, die sich im Verkehr bewegen
- Ein Raum voller statischer Luft
- Füllen Sie das Wasser in den Eimer mit einem Loch
- Ein Taucher sprang aus dem Flugzeug
- Rotation der zweiten Nadel der Uhr
- Bowlingkugel
- Eine Kokosnuss, die vom Baum fällt
- Bau von Brücken und Gebäuden
Eine detaillierte Erläuterung von Beispielen für dynamisches Gleichgewicht
Bei jedem physikalischen System, das ein dynamisches Gleichgewicht besitzt, sind die lineare Beschleunigung und die Winkelbeschleunigung so, dass die auf das System wirkende Nettokraft Null ist, was dem zweiten Newtonschen Bewegungsgesetz gehorcht. Das ausführliche Erklärung Das oben aufgeführte dynamische Gleichgewicht ist in diesem Abschnitt angegeben.
Erdrotation
Die Erde dreht sich um ihre eigene Achse, und sie dreht sich auch mit konstanter Geschwindigkeit um die Sonne, so dass die Rotation der Erde als ein System bezeichnet wird des dynamischen Gleichgewichts. Wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Erde nicht konstant ist, wäre das Konzept von 24 Stunden für einen Tag und 365 Tagen für ein Jahr ein Widerspruch.
Regentropfen
Der Regentropfen erreicht mit einer bestimmten Geschwindigkeit aus der Wolke die Erde. Die Geschwindigkeit des Regentropfens erhöht sich beim Erreichen der Erde nur aufgrund der Erdbeschleunigung. Jeder Regentropfen bewegt sich mit der gleichen Geschwindigkeit. Wegen Luftwiderstand und Reibung wird die Geschwindigkeitszunahme des Regentropfens ausgeglichen, um eine konstante Geschwindigkeit zu erreichen. Damit erreicht der Regentropfen den Gleichgewichtszustand. Daher werden Regentropfen als einer der betrachtet Beispiele für dynamisches Gleichgewicht.
Alkoholfreie Getränke
Wenn Sie eine gekühlte Erfrischungsgetränkeflasche wie Coco-Cola öffnen, steigt das Getränk auf, indem es ein Zischen erzeugt. Denn Erfrischungsgetränke bestehen sowohl in wässriger als auch in gasförmiger Form aus Kohlendioxid. Vor dem Öffnen der Flasche gleichen sich die gasförmige Kohlensäure und die wässrige Kohlensäure aus dynamisches Gleichgewicht. Sobald sich der Flaschenverschluss öffnete, löste sich das gasförmige Kohlendioxid in flüssigem Kohlendioxid und trat mit Blasen aus der Flasche aus.
Lesen Sie mehr auf statisches Gleichgewicht
Ein ständig rotierender Lüfter
Ein mit konstanter Geschwindigkeit rotierender Ventilator ist eines der hervorragenden Beispiele für ein dynamisches Gleichgewicht. Wenn sich der Lüfter mit konstanter Geschwindigkeit dreht, wird die Winkelbeschleunigung und Drehmoment auf den Lüfter einwirkende Kräfte werden aufgehoben, also durch das dynamische Gleichgewicht ausgeglichen.
Lesen Sie mehr über den Vergleich zwischen Dynamisches Gleichgewicht vs. statisches Gleichgewicht
Wasserspüle
Das dynamische Gleichgewicht in einigen Wettbewerben wird auch so definiert, dass die Menge an Substanz, die in das System eintritt, gleich der Menge an Substanz sein muss, die das System verlässt. Die Wassersenke ist eines dieser Beispiele für dynamische Gleichgewichte. Wenn Sie einfach den Wasserhahn öffnen, kommt das Wasser heraus und fließt durch den Abfluss. Die Wassermenge, die aus dem Wasserhahn kommt, und die Wassermenge, die abfließt, sind gleich und proportional zur Höhe des Wassers, das auf dem Waschbecken steht. Das Wasser steht in der Spüle, bis die Wassermenge, die in das Wasser eintritt, gleich der Wassermenge ist, die durch den Abfluss austritt. Diese Situation scheint statisch zu sein, aber es ist eine dynamisches Gleichgewicht.
Flugzeugtyp
Das am Himmel fliegende Flugzeug ist das beste Beispiel für ein dynamisches Gleichgewicht. Die vier Kräfte gleichen das erfolgreiche Fliegen von Flugzeugen aus; Der erste ist der Auftrieb, der in der Aufwärtsrichtung des Flugzeugs wirkt, und die Schwerkraft, die nach unten wirkt, der Schub, der als Vorwärtskraft wirkt, und der Luftwiderstand, der als Rückwärtskraft wirkt. Diese vier Kräfte gleichen sich gegenseitig aus, um die Gleichgewichtsbedingung einzustellen. Da das Flugzeug in ständiger Bewegung ist, ist das Gleichgewicht dynamisch.
Lesen Sie mehr auf Dynamisches Gleichgewicht
Balkenwaage
Um die Dinge zu wiegen, verwenden wir eine Waage. Diese Waage funktioniert nur unter Gleichgewichtsbedingungen. Wenn Sie einen Gegenstand auf eine der Plattformen der Waage legen und die gleiche Menge Material auf eine andere Plattform der Waage legen müssen, um richtig zu wiegen. Wenn die Gewichte auf beiden Plattformen gleich werden, erreicht die Waage die dynamisches Gleichgewicht.
Fahrzeuge, die sich im Verkehr bewegen.
Wenn Sie schon einmal im Stau gestanden haben, hätten Sie das gespürt dynamisches Gleichgewicht. Die Fahrzeuge im Straßenverkehr bewegen sich in der Regel mit konstanter Geschwindigkeit. Wenn der Verkehr auf der Brücke oder Überführung stattfindet, ist die Anzahl der Fahrzeuge, die in die Brücke einfahren und die Brücke befahren, gleich. Somit befinden sich Fahrzeuge im Verkehr in einem dynamischen Gleichgewicht.
Lesen Sie mehr auf Dynamisches Gleichgewicht eines Systems
Ein Raum voller statischer Luft
Die statische Luft ist eine der besten Beispiele für dynamisches Gleichgewicht. Die statische Luft bewirkt, dass sich jedes Partikel in der Luft mit konstanter Geschwindigkeit bewegt; Somit befindet sich der gesamte Raum im dynamischen Gleichgewicht, da es im Raum keinen Fluss gibt. Der Raum befindet sich in Bezug auf die Bewegung des Teilchens in einem dynamischen Gleichgewicht.
Lesen Sie mehr auf Beispiele für dynamisches Gleichgewicht
Füllen Sie das Wasser in den Eimer mit einem Loch
Wenn Sie versuchen, das Wasser in einen Eimer mit einem Loch zu füllen, befindet sich der Eimer in einem dynamischen Gleichgewicht. Wenn Sie das Wasser einfüllen, fließt es durch das Loch aus dem Eimer.
Ein Taucher sprang aus dem Flugzeug.
Wenn ein Fallschirmfahrer gerade aus dem Flugzeug gesprungen ist, wird er durch die Schwerkraft beschleunigt. Die beiden Kräfte wirken auf den Taucher ein; Die Schwerkraft lässt den Taucher nach unten beschleunigen, während die Luftbrücke den Taucher nach oben bewegt. Damit erreicht der Taucher die konstante Geschwindigkeit und gibt damit dem dynamischen Gleichgewicht ein Beispiel.
Rotation der zweiten Nadel der Uhr
Die zweite Nadel in der Uhr dreht sich kontinuierlich. Die kontinuierliche Drehung der zweiten Nadeln ist das beste Beispiel für dynamisches Gleichgewicht, da sich die zweite Nadel mit konstant bewegt Winkelgeschwindigkeit; somit das Drehmoment und die Winkelbeschleunigung wird Null sein.
Bowlingkugel
Eine Bowlingkugel ist ein Spiel, bei dem die Kugel auf der Rampe gerollt wird und dabei den Kegel trifft. Bei der Bewegung der Kugeln handelt es sich um dynamische Gleichgewichtsbeispiele, da die Rampe reibungsfrei ist und die Kugel somit das Gleichgewicht erreicht Konstante Geschwindigkeit so dass die Nettokraft Null ist, wenn die Beschleunigung aufgehoben wird.
Eine Kokosnuss, die vom Baum fällt
Wenn die Kokosnuss vom Baum fällt, ist die Geschwindigkeit der Kokosnuss auf die Schwerkraft zurückzuführen. Wenn die Kokosnuss gerade zu fallen beginnt, befindet sich die Kokosnuss im dynamischen Gleichgewicht. Die Kokosnuss erreicht ein dynamisches Gleichgewicht, weil die beiden Kräfte beim Fallen auf die Kokosnuss einwirken. Die Aufwärtskraft gleicht die Abwärtskraft aus, um Gleichgewichtsbedingungen mit einer Nettokraft von Null zu erreichen.
Bau von Brücken und Gebäuden
Am besten sind der Hallenbau und die Brücken dynamisches Gleichgewicht Beispiele wie die Ingenieure den dynamischen Gleichgewichtszustand beim Bauen nutzen. Während des Bauens müssen alle Kräfte ausbalanciert werden, um den Platz des Gebäudes zu halten. Die Struktur des Gebäudes wird gegen die einwirkende Kraft ausbalanciert; somit wird ein dynamisches Gleichgewicht ausgeübt.
Erfahren Sie mehr über 7 Interessante Beispiele für Systeme im Gleichgewicht.
Lesen Sie auch:
- Warum sehen wir kurz vor Sonnenuntergang einen blauen oder grünen Blitz?
- Monochromatische Aberration
- Wie berechnet man die Bewegungsreibung
- Längs vs. quer
- Entstehung der Galaxiendefinition 5 interessante Fakten
- Astronomisches Fernglas
- Warum haben Tiefseelebewesen oft biolumineszierende Teile?
- Was sind biolumineszierende Organismen?
- Warum die Haftreibung größer ist als die kinetische
- Newtonsche Reflektoren
Ich bin Keerthi K Murthy und habe einen Abschluss in Physik mit Spezialisierung auf dem Gebiet der Festkörperphysik. Ich habe Physik immer als ein grundlegendes Fach betrachtet, das mit unserem täglichen Leben verbunden ist. Als Student der Naturwissenschaften genieße ich es, neue Dinge in der Physik zu erkunden. Als Autor ist es mein Ziel, die Leser mit meinen Artikeln auf vereinfachte Weise zu erreichen.