Jismning gaz yoki suyuqlikka tushish tezligi, tana tortishish kuchi muhitning qarshilik kuchi bilan muvozanatlashadigan tezlikka yetganda barqarorlashadi.
Kattaroq narsalar yopishqoq muhitda harakat qilganda, boshqa effektlar va naqshlar ustunlik qila boshlaydi. Yomg'ir tomchilari diametri milimetrning o'ndan bir qismigacha etib borganda burilishlar Natijada oqimni to'xtatish. Siz ularni juda aniq kuzatgan bo'lishingiz mumkin: kuzda kuzda tushgan barglar bilan qoplangan yo'l bo'ylab mashina ketayotganda, quruq barglar nafaqat mashina yon tomonlariga tarqalibgina qolmay, balki qandaydir valsda aylana boshlaydi. Ular tasvirlaydigan doiralar chiziqlar bilan bir xil fon Karman girdoblari, Vengriyada tug'ilgan fizik Teodor fon Karman (1881-1963) nomi bilan atalgan, u AQShga hijrat qilgan va Kaliforniya Texnologiya Institutida ishlagan, zamonaviy amaliy aerodinamikaning asoschilaridan biriga aylandi. Ushbu turbulent burilishlar odatda tormozlanish uchun javobgardir - ular asosiy tezlikni avtoulov yoki samolyot ma'lum tezlikda tezlashib, havo qarshiligining keskin oshishiga duch kelishiga va tezlasha olmasligiga olib keladi. Agar siz yo'lovchi mashinangizda og'ir va tez kelayotgan furgon bilan katta tezlikda haydash imkoniga ega bo'lsangiz va mashina u yoqdan bu yoqqa "yura" boshlagan bo'lsa, siz fon Karman girdobiga tushib, u bilan bevosita tanishganingizni bilishingiz kerak edi.
Atmosferada katta jismlarning erkin tushishi bilan girdoblar deyarli darhol boshlanadi va yiqilishning chegara tezligiga juda tez erishiladi. Masalan, parashyutchilar uchun maksimal havo tezligi maksimal havo qarshiligi bilan 190 km / soat dan, ular tekis tushganda, qo'llar cho'zilgan holda, "baliq" yoki "askar" bilan sho'ng'in paytida 240 km / s gacha.
Shuningdek o'qing:
|
Parashyutchi tushish tezligi tushish vaqtiga, havoning zichligiga, tushayotgan jismning maydoniga va uni tortish koeffitsientiga bog'liq.
Yiqilgan tananing massasi tushish tezligiga unchalik ta'sir qilmaydi.
Sport va mashg'ulotlar sakrab o'tishini hisobga olgan holda. parashyut bilan past tezlikda uchadigan samolyotlardan tayyorlanadi, dastlabki gorizontal tezlikning tushish vertikal tezligiga ta'siri hisob-kitoblarda hisobga olinmaydi.
Agar dastlabki vertikal tezlik nolga teng bo'lsa, unda tezlik kichik bo'lgunga qadar tananing bosib o'tgan masofasi faqat bitta miqdorga - tortishish tezlanishiga bog'liq bo'ladi. g va bosib o'tgan masofani formula bo'yicha aniqlash mumkin
qaerda t-tushish vaqti, s.
Tezlik ko'tarilgach, yana bir qator omillar paydo bo'ladi.
Havoda tushgan tanaga ikki kuch ta'sir qiladi: - tortishish kuchi G, har doim pastga yo'naltirilgan va havo harakatining kuchi Q, tananing harakat yo'nalishiga qarama-qarshi yo'nalishda. Agar tezlikning gorizontal komponenti bo'lmasa, u holda havo qarshilik kuchi tortishish kuchiga qarshi yo'naltiriladi (1-rasm).
Tushish tezligi kuchlar paydo bo'lguncha kuchayadi G va Q muvozanatlashmaydi:
Ushbu holat barqaror holat tushishi, mos keladigan tezlik esa cheklovchi (kritik) tezlik deyiladi.
Kritik tezlik formula bilan aniqlanadi
Bu tezlik Cx parashyutchi 0,3 42 m / s ga teng bo'ladi va qachon Cx parashyutchi 0,15-58 m / s.
Havoning zichligi balandlikka qarab o'zgarganligi sababli, tushish tezligi doimo o'zgarib turadi.
Shakl: 1. Parashyutchi yiqilganda kuchlarning qarama-qarshiligi
Parashyut tushish paytida tanasining holatiga qarab 1500-2000 m balandlikdan bosib o'tgan masofasi jadvalda ko'rsatilgan. 1.
Parashyutchi og'irligining oshishi bilan uning tushish tezligi ham oshadi. Ammo, bu holda, parashyutchi vaznining ko'payishi har doim tananing o'rta qismining ko'payishi bilan bog'liqligini va shuning uchun havo qarshiligining oshishi bilan bog'liqligini yodda tutish kerak, bu esa o'rtacha tezlikni biroz ko'tarilishiga olib keladi. Taxminan shuni taxmin qilishimiz mumkinki, parashyutchi og'irligining 10 kg ga o'zgarishi tezlikni 2% ga pasayishi bilan tezlikni o'zgarishiga olib keladi va bu er yuzida 1 m / s farq qiladi.
Parashyutni ochishda yuklar. Parashyut tushirilganda, tushish paytida olingan tezlik pasayadi. Mexanikadan ma'lumki, tezlik yoki birlik yo'nalishidagi birlik vaqtidagi har qanday o'zgarishni tezlashtirish deyiladi.
Agar, masalan, harakat boshidagi tezlik bo'lsa , va bir muncha vaqt o'tgach t bo'ldi , u holda o'rtacha tezlanish formula bo'yicha aniqlanadi
qaerda va - tezlashtirish;
Harakat boshlanishida tezlik;
- harakat oxirida tezlik;
t-tezlikni o'zgartirish sodir bo'lgan vaqt.
Harakat boshida va oxiridagi tezlikni, masalan, parashyutni ochishda, shuningdek, uning to'liq ochilish vaqtini bilib, o'rtacha tezlanish qiymatini aniqlash mumkin.
Agar tushish tezligini 50 m / s ga teng bo'lsa, parashyut ochilgandan keyingi tezlikni , 5 m / s ga teng va vaqt t, buning uchun biz 2 sekundga teng parashyutning to'liq ochilishini olamiz
= 
Minus belgisi pasayish tezligining pasayishini (sekinlashishini) bildiradi.
Erkin tushishdagi tezlanish 9,81 m / s 2 ga teng ekanligini bilib, tezlanish necha marta ko'payganligini aniqlaymiz, ya'ni haddan tashqari yukning kattaligi:
Haddan tashqari yuk haqida ma'lumotga ega bo'lgan holda, yukni aniqlash oson F,parashyutni ochish paytida tanada harakat qilish. Bu formula bo'yicha hisoblanadi
F == mgn.
70 kg og'irlikdagi parashyutchi bilan biz olamiz
F \u003d 70.9.81.2.3 \u003d 1579.4 N (161 kgf).
Bu shuni anglatadiki, parashyutchi parashyutni ochish paytida, go'yo ortiqcha yukga mutanosib miqdorda massa bilan "qo'shib qo'yadi". Bunday ortiqcha yuklarni odam osonlikcha toqat qiladi, ayniqsa ular bir zumda paydo bo'lmaydi, lekin 2 soniyadan so'ng maksimal qiymatga etadi, bu vaqt ichida tezlik o'zgaradi.
1-jadval
| Kuz vaqti | Tananing holati | ||
| barqaror teskari | beqaror | barqaror tekis | |
| tanani bosib o'tgan masofa, m | |||
| 4.9 | 4,9 | 4.9 | |
| 19.5 | 19.5 | 19,5 | |
| 44,0 | 43,8 | 43.5 | |
| 76,0 | 75,0 | 73,5 | |
Tushish tezligi ochiq parashyut. O'zining gorizontal tezligiga ega bo'lmagan parashyut bilan tushishning barqaror tezligida Q soyabonning tortish kuchi tortishish kuchi bilan muvozanatda bo'ladi. G. Kuch. bu holda ular anjirda ko'rsatilgandek joylashgan. 1.
Muvozanatga erishilganda, ya'ni. G \u003d\u003d Q, keyin
Demak, parashyut tizimi uchun erga yaqin tushish tezligi bo'ladi
Agar tizimning tortishish kuchini olsak G \u003d\u003d 90 kgf, tortish koeffitsienti \u003d 0,9 va parashyut soyabonining maydoni S \u003d 55 m 2 bo'lsa, biz olamiz
= 
bu UT-15 parashyutining soyaboni bilan pasayishiga to'g'ri keladi
Zamonaviy sport parashyutlari o'zlarining gorizontal tezligiga ega. Bu ularga tushganda nafaqat havo massasi bilan birgalikda erga, balki u yoki bu yo'nalishdagi havo massasiga nisbatan ham harakatlanishiga imkon beradi. O'z-o'zidan gorizontal tezlik gumbazdagi teshiklardan havo chiqib ketganda olinadigan reaktiv ta'sir tufayli gumbazda paydo bo'ladi.
Aerodinamikadan ma'lumki, jismning havo muhitida harakatlanishi natijasida harakat o'qi bo'ylab tanaga ta'sir etuvchi kuchga havo qarshilik kuchi qarshi turadi. Ushbu kuchlar teng bo'lishi sharti bilan siljish o'qi bo'ylab harakatlanish bir xil bo'ladi. Kuchlarning birining ortishi bilan harakat chizig'iga perpendikulyar ravishda yo'naltirilgan qo'shimcha kuch paydo bo'ladi. Aerodinamikada bu kuch ko'tarilish deb nomlanadi va harf bilan belgilanadi Y.
Shakl: 2. Parashyut bilan parvoz qilayotganda kuchlarning parchalanish diagrammasi "sirpanish" soyaboni bilan:
G - "parashyutchi + parashyut" tizimining umumiy parvoz og'irligi; Q - tortish kuchi; Y - ko'tarish kuchi; V -parashyutda sakrash tezligi: R - aniq kuch
Bu kuch kichik va u soyabonni yuqoriga ko'tarolmaydi, masalan, samolyot parvozi paytida, lekin o'z gorizontal harakatlanish tezligiga ega bo'lgan parashyut bilan sakrashda tushish tezligiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi va uni hisobga olish kerak.
Qaerga yo'naltirish kerak? Maggi tosh stantsiyasining poliga qulab tushdi, lekin bir oz avval shisha tomidan yorib kirganda uning yiqilishi sekinlashdi. Bu og'riyapti, lekin bu yordam beradi. Pichan hosil qiladi. Ba'zi baxtli odamlar omon qolishdi, oxir-oqibat zich tupga tushishdi. Chipta ham yaxshi, garchi siz biron bir filialga kirsangiz ham bo'ladi. Qormi? Faqat mukammal. Botqoqmi? Yumshoq, o'simlik botqog'i eng maqbul variant. Xemilton ochilmagan parashyut bilan parvoz qilayotgan samolyot to'g'ridan-to'g'ri yuqori voltli simlarga tushgan voqeani aytib beradi. Simlar otilib chiqib, uni tiriklayin ushlab tashladilar. Eng xavfli sirt suvdir. Beton singari, u deyarli siqilmaydi. Okean sathiga tushish natijasi piyodalar yo'lagiga tushish bilan bir xil bo'ladi. Faqatgina farq shundaki, asfalt, afsus! - singan tanani abadiy singdirish uchun sizning ostingizdan ochilmaydi.
Belgilangan maqsadni unutmasdan, tanangizning holatiga e'tibor bering. Yiqilishingizni sekinlashtirish uchun, osmonga sakrab tushayotgan samolyotga o'xshab harakat qiling. Oyoqlaringizni va qo'llaringizni kengroq yoying, boshingizni orqaga yuqoriga tashlang, elkangizni to'g'rilang, shunda siz o'zingizning ko'kragingizni erga burasiz. Sizning tortishingiz darhol ko'payadi va manevr uchun joy bo'ladi. Asosiysi, dam olish emas. Sizning, ochig'ini aytganda, qiyin ahvolda, er bilan uchrashuvga qanday tayyorgarlik ko'rish masalasi, afsuski, to'liq hal qilinmagan. 1942 yildan boshlab "War Medicine" jurnalida ushbu mavzu bo'yicha maqola chop etilgan. Unda shunday deyilgan: "Yuklarni taqsimlash va kompensatsiya shikast etkazmaslik uchun katta rol o'ynaydi". Shuning uchun tavsiya - siz yiqilib tushishingiz kerak. Boshqa tomondan, Federal aviatsiya ma'muriyati (FAA) tomonidan 1963 yilda e'lon qilingan hisobotda parvozlarni klassik tarzda guruhlash hayotni saqlab qolish uchun maqbul ekanligi ta'kidlanadi: oyoqlar birgalikda, tizzalar baland, tizzalar sonlarga bosilgan. Xuddi shu manbaning ta'kidlashicha, kurash yoki akrobatika kabi sport turlari bo'yicha mashg'ulotlar falokatda omon qolish uchun katta yordam beradi. Qattiq sirtlarga tushganda, ayniqsa, jang san'atlari bo'yicha ba'zi bir ko'nikmalarga ega bo'lish foydali bo'ladi.
Yaponiyalik skydiver Yasuxiro Kubo shunday mashq qiladi: u parashyutini samolyotdan uloqtirib tashlaydi va keyin o'zi sakrab chiqadi. Jarayonni maksimal darajada tortib olayotganda, u o'zining jihozlarini qidirib topadi, uzukni qo'yadi va keyin tortadi. 2000 yilda Kubo 3 km balandlikda sakrab sakrab, parashyut bilan xalta bilan ushlanguniga qadar erkin qulashda 50 soniyani o'tkazdi. Ushbu foydali ko'nikmalarning barchasi xavfsiz muhitda, masalan, erkin tushish simulyatorlarida - vertikal shamol tunnellarida qo'llanilishi mumkin. Biroq, simulyatorlar sizga eng muhim bosqichni - er bilan uchrashuvni o'tkazishga imkon bermaydi.
Agar quyida sizni suv yuzasi kutib tursa, tezkor va qat'iy harakatlarga tayyorlaning. Tirik qolgan havaskorlarning so'zlariga ko'ra, baland ko'priklardan sakrash, biz suvga optimal kirish "askar", ya'ni oyoqlar birinchi bo'lar edi, degan xulosaga kelishimiz mumkin. Shunda siz hech bo'lmaganda tiriklayin yuzaga chiqish imkoniyatiga ega bo'lasiz.
Boshqa tomondan, Akapulko yaqinida mahoratini oshirgan taniqli jarlik g'avvoslari avval suv boshiga kirish yaxshiroq deb hisoblashadi. Shu bilan birga, ular qo'llarini boshning oldida bir-biriga bog'langan barmoqlar bilan qo'yib, uni zarbadan himoya qiladilar. Siz ushbu pozlardan istalganini tanlashingiz mumkin, ammo so'nggi soniyagacha parashyutda sakrash holatini saqlashga harakat qiling. Keyin, suvning o'zida, agar siz askar singari sho'ng'ishni tanlasangiz, dumbaingizni bor kuchingiz bilan tarashingizni maslahat beramiz. Nima uchun bu juda yaxshi emasligini tushuntirib bering, lekin ehtimol siz o'zingizni taxmin qilasiz.
Quyida sizni qanday sirt kutmoqda, hech qanday holatda sizning boshingizga tushmang. Xavfsizlik instituti tadqiqotchilari yo'l harakati bunday holatlarda o'limning asosiy sababi miya shikastlanishi degan xulosaga keldi. Agar siz hali ham birinchi bo'lib boshingizni ko'tarib yursangiz, yuzingizga tushganingiz ma'qul. Boshning orqa qismiga yoki bosh suyagining yuqori qismiga urishdan ko'ra xavfsizroqdir.
07:02:19 Balandligi 300 metr
Agar siz samolyotdan yiqilib tushgan bo'lsangiz, siz ushbu maqolani o'qishni boshlagan bo'lsangiz, unda siz hozir shu satrlarga keldingiz. Sizda allaqachon boshlang'ich kurs bor, endi o'zingizni tortib, oldingizda turgan vazifaga e'tiboringizni qaratish vaqti keldi. Biroq, bu erda qo'shimcha ma'lumotlar mavjud.
Statistika shuni ko'rsatadiki, falokat yuz bergan taqdirda ekipaj a'zosi yoki bola bo'lish yanada foydali bo'ladi, agar tanlov bo'lsa, harbiy samolyotda qulash yaxshiroqdir. So'nggi 40 yil ichida kamida 12 ta aviahalokat qayd etilib, faqat bitta odam tirik qoldi. Ushbu ro'yxatda to'rt nafari ekipaj a'zolari, ettitasi esa 18 yoshgacha bo'lgan yo'lovchilar edi. Omon qolganlar orasida 2003 yilda Sudanda Boeing halokati paytida halokatga uchraganidan keyin omon qolgan ikki yoshli bola - Muhammad al-Fateh Usmon ham bor. O'tgan iyun oyida Yemenia Airways Komor orollari yaqinida halokatga uchraganida, faqat 14 yoshli Baia Bakari omon qoldi.
Ekipaj a'zolarining omon qolishi xavfsizroq passiv xavfsizlik tizimlari bilan bog'liq bo'lishi mumkin, ammo nega ko'pincha bolalar tirik qolishi hali aniq emas. FAA tadqiqotlari shuni ko'rsatadiki, bolalar, ayniqsa to'rt yoshgacha bo'lgan bolalar, suyaklarning egiluvchanligi, mushaklari bo'shashgan va teri osti yog 'miqdorining yuqori qismi ichki organlarni samarali himoya qiladi. Kichkina bo'yli odamlar - agar ularning boshi samolyot o'rindiqlari orqasidan chiqmasa - uchib ketadigan qoldiqlardan yaxshi himoyalangan. Kichkina tana og'irligi bilan barqaror tushish tezligi ham past bo'ladi va kichikroq old qism har qanday o'tkir narsaga tushganda urish imkoniyatini kamaytiradi.
07:02:25 Balandligi 0 metr
Shunday qilib biz etib keldik. Xit. Siz hali ham tiriksiz? Va sizning harakatlaringiz qanday? Agar siz engil jarohatlar bilan tushgan bo'lsangiz, 1944 yilda olti kilometr balandlikdan qulab tushganidan so'ng, qor bilan qoplangan chakalakzorga tushgan britaniyalik Nikolas Alkemeid kabi, orqada o'q uzganingiz kabi, o'rnidan turib chekishingiz mumkin. Agar bu hazil bo'lmasa, unda hali ko'p muammolar mavjud.
Juliana Kopke bilan bog'liq voqeani eslaylik. 1971 yilda, Rojdestvo arafasida u Lockheed Electra-da uchib ketdi. Layner Amazon atrofida bir joyda portladi. 17 yoshli nemis ayol ertasi kuni ertalab o'rmon soyaboni ostida uyg'ondi. Uni o'rindiqqa bog'lab qo'yishdi va atrofida Rojdestvo sovg'alari uyumlari yotardi. Yarador, yolg'iz o'zi, o'zini o'lgan onasi haqida o'ylamaslikka majbur qildi. Buning o'rniga u biolog otasining maslahatiga e'tibor qaratdi: "Bir marta o'rmonda adashgan bo'lsangiz, siz suv oqimiga ergashib odamlarga chiqasiz". Kopke asta-sekin daryolarga qo'shilib ketadigan o'rmon oqimlari bo'ylab yurdi. U timsohlar atrofida aylanib, stingrlarni qo'rqitish uchun tayoq bilan sayoz suvga urdi. Qaerdadir qoqilib, u poyabzalini yo'qotib qo'ydi, faqat kiyimidan yirtilgan mini yubka qoldi. Unda faqat bir qop shirinlik bor edi, u qorong'i, iflos suv ichishi kerak edi. U suyak suyagi singaniga va yallig'langan ochiq yaralarga e'tibor bermadi.
Tananing tushish tezligi... Ma'lumki, tana havo muhitiga tushganda, unga tortishish kuchi ta'sir qiladi, bu esa barcha holatlarda vertikal ravishda pastga qarab yo'naltiriladi va havo qarshiligi kuchi, bu har bir lahzada tezlikni pasayish yo'nalishiga qarama-qarshi yo'nalishda yo'naltiriladi, bu esa o'z navbatida kattaligi va va yo'nalishda.
Tananing harakatiga qarama-qarshi yo'nalishda harakat qiladigan havo qarshilik qarshilik deb ataladi. Eksperimental ma'lumotlarga ko'ra, tortish kuchi havo zichligiga, tananing tezligiga, shakli va o'lchamiga bog'liq.
Vujudga ta'sir etuvchi kuch unga tezlanish beradi a, formula bo'yicha hisoblanadi a = G – Q , (1)
qaerda G - tortishish kuchi; Q - frontal havo qarshilik kuchi;
m - tana massasi.
Tenglikdan (1) quyidagicha
agar a G –Q > 0, u holda tezlanish musbat va tananing tezligi oshadi;
agar a G –Q < 0, u holda tezlanish manfiy bo'ladi va tananing tezligi pasayadi;
agar a G –Q = 0, u holda tezlanish nolga teng va tana doimiy tezlikda tushadi (2-rasm).
O'RNATISHLAR Qog'oz qog'ozining tezligi. Parashyutchi harakatining traektoriyasini aniqlaydigan kuchlar har qanday tanani havoga tushishi bilan bir xil parametrlar bilan aniqlanadi.
Kiruvchi havo oqimiga nisbatan tushganda parashyutchi tanasining turli pozitsiyalari uchun tortishish koeffitsientlari ko'ndalang o'lchamlarini, havo zichligini, havo oqimining tezligini bilgan holda va tortish qiymatini o'lchagan holda hisoblab chiqiladi. Hisob-kitoblarni ishlab chiqarish uchun m va del kabi qiymat talab qilinadi.
Midsection (midship bo'lim) - silliq egri chiziqli konturli cho'zilgan tananing eng katta kesmasi. Parashyutchining o'rta qismini aniqlash uchun siz uning bo'yini va cho'zilgan qo'llarining (yoki oyoqlarining) kengligini bilishingiz kerak. Hisob-kitoblar amaliyotida qo'llarning kengligi balandlikka teng olinadi, shuning uchun parashyutchining o'rtasi tengdir l 2 . Tananing kosmosdagi holati o'zgarganda o'rta qism o'zgaradi. Hisob-kitoblarga qulaylik yaratish uchun o'rta qismning qiymati doimiy qiymat sifatida qabul qilinadi va uning haqiqiy o'zgarishi mos keladigan tortishish koeffitsienti bilan hisobga olinadi. Kiruvchi havo oqimiga nisbatan jismlarning har xil pozitsiyalari uchun tortish koeffitsientlari jadvalda keltirilgan.
1-jadval
Har xil jismlarning tortishish koeffitsienti
|
| |
Jismning tushish holatining tezligi balandlik bilan o'zgarib turadigan havoning massa zichligi, tana massasiga mutanosib ravishda o'zgaradigan tortishish kuchi, parashyutchining tortish koeffitsienti bilan belgilanadi.
Yuk-parashyut tizimining qisqarishi... Og'irlikni havo bilan to'ldirilgan parashyut soyabon bilan kamaytirish - bu o'zboshimchalik bilan tanaga tushadigan maxsus holat.
Izolyatsiya qilingan tanada bo'lgani kabi, tizimning qo'nish tezligi lateral yukga bog'liq. Parashyut soyabonining maydonini o'zgartirish Fn, biz lateral yukni va shuning uchun qo'nish tezligini o'zgartiramiz. Shuning uchun tizimning kerakli qo'nish tezligi tizimning ishlash cheklovlari shartlaridan hisoblangan parashyut soyabonining maydoni bilan ta'minlanadi.
Parashyutchining tushishi va qo'nish... Parashyut tushirilgandan so'ng, parvozni to'ldirish kritik tezligiga teng bo'lgan skydiver tushishining barqaror tezligi o'chadi. Yiqilish tezligining keskin pasayishi dinamik zarba sifatida qabul qilinadi, uning kuchi asosan parashyut parashyutining ochilish paytidagi parashyut tushish tezligiga va parashyutni ochish vaqtiga bog'liq.
Parashyutning talab qilinadigan ochilish vaqti, shuningdek ortiqcha yukning bir xil taqsimlanishi uning dizayni bilan ta'minlanadi. Parvozlarda va maxsus maqsadlarda parashyutlarda bu vazifani aksariyat hollarda soyabonga taqiladigan kamera (qopqoq) bajaradi.
Ba'zan, parashyutni ochishda parashyutchi 1 - 2 soniya davomida olti-sakkiz marta ortiqcha yukni boshdan kechiradi. Parashyut jabduqlarining mahkam joylashishi, shuningdek tanani to'g'ri guruhlashi, zarb kuchiga ta'sir etuvchi dinamik kuchning parashyutchi ustiga ta'sirini kamaytirishga yordam beradi.
Pastga tushganda, parashyutchi vertikaldan tashqari gorizontal yo'nalishda harakat qiladi. Gorizontal harakat shamolning yo'nalishi va kuchiga, parashyut dizayni va tushish paytida soyabonning simmetriyasiga bog'liq. Dumaloq kanopi bo'lgan parashyutda parashyutchi shamol bo'lmaganda qat'iy vertikal ravishda pastga tushadi, chunki havo oqimi bosimi soyabonning butun ichki yuzasiga teng ravishda taqsimlanadi. Gumbaz yuzasida havo bosimining notekis taqsimlanishi uning simmetriyasi ta'sirlanganda paydo bo'ladi, bu suspenziya tizimining ma'lum chiziqlarini yoki bo'sh uchlarini tortib olish yo'li bilan amalga oshiriladi. Gumbazning simmetriyasini o'zgartirish uning havo oqimining bir xilligiga ta'sir qiladi. Ko'tarilgan qism tomondan chiqayotgan havo reaktiv kuch hosil qiladi, buning natijasida parashyut 1,5 - 2 m / s tezlikda harakatlanadi (siljiydi).
Shunday qilib, har qanday yo'nalishda dumaloq soyabon bilan parashyutning gorizontal harakatlanishi uchun tinch sharoitda kerakli harakatning yon tomonida joylashgan jabduqning chiziqlarini yoki bo'sh uchlarini tortib ushlab, shu holatda ushlab turish orqali siljish hosil qilish kerak.
Maxsus maqsadli parashyutchilar orasida parrakli dumaloq kanopi bo'lgan parashyutlar yoki qanot shaklidagi soyabon gorizontal harakatni etarlicha yuqori tezlikda ta'minlaydi, bu esa parashyutchi katta aniqlik va qo'nish xavfsizligiga erishish uchun soyabonni burish imkonini beradi.
To'rtburchak soyabonli parashyutda, soyabonda katta keel deb nomlanganligi sababli, havoda gorizontal harakat paydo bo'ladi. Katta keel tomonidagi soyabon ostidan chiqadigan havo reaktiv kuch hosil qiladi va parashyutning gorizontal ravishda 2 m / s tezlikda harakatlanishiga olib keladi. Parashyutchi, parashyutni kerakli yo'nalishda joylashtirib, kvadrat soyabonning bu xususiyatidan aniqroq tushish, shamolga burilish yoki qo'nish tezligini sekinlashtirish uchun foydalanishi mumkin.
Shamol bo'lsa, qo'nish tezligi tushish tezligining vertikal komponenti va shamol tezligining gorizontal qismining geometrik yig'indisiga teng va formula bo'yicha aniqlanadi
Vpr \u003d V 2 SN + V 2 3, (2)
qaerda V3 - erga yaqin shamol tezligi.
Shuni esda tutish kerakki, vertikal havo oqimlari tushish tezligini sezilarli darajada o'zgartiradi, tushayotgan havo oqimlari esa qo'nish tezligini 2 - 4 m / s ga oshiradi. Daryoning yuqori oqimlari esa uni kamaytiradi.
Misol:Parashyutchi-desantchi tushish tezligi 5 m / s, erdagi shamol tezligi 8 m / s. M / s ga tushish tezligini aniqlang.
Qaror: Vpr \u003d 5 2 +8 2 \u003d 89 ≈ 9.4
Parashyutdan sakrashning so'nggi va eng qiyin bosqichi - qo'nish. Parvoz paytida qo'nish vaqtida parashyutchi erga ta'sirni boshdan kechiradi, uning kuchi tushish tezligiga va bu tezlikni yo'qotish tezligiga bog'liq. Amaliyotda tezlikni yo'qotilishini sekinlashtirishga tananing maxsus guruhlanishi erishiladi. Yerga tushayotganda parashyutchi birinchi bo'lib oyoqlari bilan erga tegishi uchun guruhlangan. Oyoqlar, egilib, zarba kuchini yumshatadi va yuk tanaga teng taqsimlanadi.
Shamol tezligining gorizontal komponenti tufayli parashyutchining qo'nish tezligining o'sishi erga ta'sir kuchini oshiradi (R3). Yerga urish kuchi tushayotgan parashyutchi tomonidan shu kuch hosil qilgan ish bilan egalik qilgan kinetik energiyaning tengligidan topiladi:
m P v 2 = R s l c.t. , (3)
R s = m P v 2 = m p (v.) 2 cn + v 2 s ) , (4)
2 l c.t. 2l c.t.
qaerda l c.t. - parashyutchi og'irlik markazidan ergacha bo'lgan masofa.
Parashutchining qo'nish shartlariga va tayyorgarlik darajasiga qarab, ta'sir kuchining kattaligi keng chegaralarda o'zgarishi mumkin.
Misol.80 kg og'irlikdagi parashyutchining zarba kuchini aniqlang, agar tushish tezligi 5 m / s bo'lsa, erdagi shamol tezligi 6 m / s, parashyutchining og'irlik markazidan ergacha bo'lgan masofa 1 m bo'lsa.
Qaror: R s \u003d 80 (5 2 + 6 2) = 2440 .
2 . 1
Parvozga qo'nish paytida ta'sir kuchini turli xil shakllarda anglash va his qilish mumkin. Bu asosan u tushgan sirt holatiga va erni kutib olishga qanday tayyorlanishiga bog'liq. Shunday qilib, chuqur qorga yoki yumshoq erga tushganda, qattiq erga tushish bilan solishtirganda ta'sir sezilarli darajada yumshatiladi. Parashyutchi chayqalayotgan bo'lsa, qo'nish paytida ta'sir kuchi kuchayadi, chunki unga zarba berish uchun tanani to'g'ri holatiga olish qiyin. Erga yaqinlashishdan oldin tebranishni bostirish kerak.
Tegishli qo'nish bilan parashyutchi tomonidan yuklar kichik bo'ladi. Ikkala oyoqqa tushganda yukni bir tekis taqsimlash tavsiya etiladi, ularni ushlab, yukning ta'sirida ular ko'proq bukilib, egilib turishlari uchun etarlicha egiladilar. Oyoq va tananing tarangligini bir tekisda ushlab turish kerak, va qo'nish tezligi qancha yuqori bo'lsa, shunchalik ko'p taranglik bo'lishi kerak.
Aytaylik, skydiver uzunlikka sakraydi (3.28-rasm). Parashyutchi ochilmagan parashyut bilan harakatlanayotganda parashyutchining massasi havoga chidamlilik koeffitsienti bo'lsin.
Parashyut tashlanishidan oldin parashyutchining harakati notekis bo'ladi. Harakat paytida unga ikkita kuch ta'sir qiladi (3.29-rasm): tortishish kuchi va havoga chidamlilik kuchi. Pastga yo'nalishni musbat deb hisoblaymiz. Bu holda Nyutonning ikkinchi qonunining tenglamasini yozamiz:
Ushbu tenglamada ikkita noma'lum narsa mavjud:. Kerakli qo'shimcha tenglama, havo qarshilik kuchini tezlik bilan bog'laydigan tenglama bo'ladi:
Ushbu tenglamadan qiymatni Nyutonning ikkinchi qonuni tenglamasiga almashtirib, quyidagilarni olamiz:
Keling, ushbu tenglamadan foydalanamiz va tezlanish o'zgarishini kuzatamiz. Dastlabki holatga ko'ra, tezlik va shuning uchun havo qarshilik kuchi nolga teng. Shuning uchun tezlashtirish. Harakatning dastlabki daqiqalarida tezlik tez o'sib boradi. U bilan birgalikda havo qarshiligi kuchi kuchayadi, kuchlar farqi pasayadi va tezlashuv pasayishni boshlaydi. Tezlashish vaqtining o'zgarishi grafigi shakl. 3.30, a.
A tezlashishi tobora kamayib borayotganligi sababli, keyingi intervallarda tezlikning o'sishi va qarshilik kuchining o'zgarishi borgan sari sekinlashadi.
Tenglamadan ko'rinib turibdiki, havoga qarshilik kuchi tortishish kuchiga tenglashadigan va tezlashuv yo'q bo'lib ketadigan bunday cheklovli tezlikni boshqarishni ko'rsatish mumkin. Ushbu tezlikning qiymati tenglamadan aniqlanadi
Grafik yordamida (3.30-rasm, b) siz tezlikni o'zgarishini kuzatishingiz mumkin. Avvaliga tezlik tez o'sib boradi. Keyin uning o'sishi sekinlashadi va asta-sekin barqaror holatdagi bir tekis harakatlanish tezligiga teng bo'lgan nazorat qiymatiga yaqinlashadi.
Xulosa qilib aytish mumkinki, dastlab parashyutchining harakati tezlashdi, keyin esa. Shu bilan birga, uning tezlashishi qiymatdan nolga kamaydi va tezligi noldan barqaror harakatga mos keladigan qiymatga ko'tarildi.
Parashyutchi qancha balandlikdan tushishni boshlasa, u ochilmagan parashyut bilan Yerga taxminan teng tezlik bilan doimiy tezlikda yaqinlashadi.
Shunday qilib, havoga chidamlilik kuchlarining ta'siri jismlarning erkin tushish suratini butunlay o'zgartiradi: havoga tushganda barcha jismlar tezlashish bilan faqat dastlabki, juda uzoq vaqt davomida harakat qiladilar va keyin ularning harakati bir hil bo'lib qoladi. Statsionar bir tekis harakatlanishning paydo bo'lishining bunday rasmini sharning idishda har qanday yopishqoq suyuqlik bilan tushishini kuzatish orqali ko'rish mumkin (3.31-rasm).
Endi parashyut ochilganda nima bo'lishini ko'rib chiqamiz.
Parashyutni ochish paytida havoga qarshilik kuchi keskin ortadi va qarshilik koeffitsienti teng bo'ladi qarshilik kuchi tortishish kuchidan kattaroq bo'ladi (3.32-rasm). Yuqoriga qarab tezlanishlar sodir bo'ladi. Parashyut to'liq joylashtirilgan paytdan boshlab harakat sekinlashadi.
Yuklanmoqda ...