HAMULEC --> urządzenie do hamowania ruchomych części mechanizmu, maszyny lub całego urządzenia; jego zasada działania jest oparta na zjawisku tarcia między dociskanymi elementami ruchomym i nieruchomym (hamulec cierny), oporu stawianego przez płyn poruszającemu się w nim ciału (np. hamulec aerodynamiczny), oddziaływania pól elektromagnet. (hamulec elektromagnetyczny) itp.; ze względu na rodzaj ruchu zespołu hamowanego rozróżnia się hamulce obrotowe (np. hamulce klockowe, bębnowe, tarczowe, szczękowe) i hamulce postępowe; do hamulców postępowych należą np. płozy hamulcowe (stalowe podkładki nakładane na szyny), hamulce torowe (hamulce wbudowane w tor, hamowanie następuje np. przez nacisk na boczne powierzchnie kół wagonów) oraz hamulce aerodynamiczne. Podczas hamowania energia kinet. hamowanych maszyn zamienia się na ciepło, co powoduje konieczność odprowadzania ciepła z urządzeń hamulcowych, zwł. tych urządzeń i pojazdów, w których częstość hamowania jest b. duża. Sterowanie (włącza nie i wyłączanie) hamulca odbywa się za pomocą urządzeń sterowniczych, tworzących wraz z nimi tzw. układy hamulcowe ; urządzenia te mogą mieć napęd mech. (rozpieracz hamulcowy uruchamiany za pośrednictwem cięgła), hydrauliczny (rozpieracz zastąpiony cylindrem z tłokiem poruszającym się stosownie do zmian ciśnienia płynu hamulcowego, np. silikonowego lub glikolowego) albo pneumatyczny. W 1833 G. Stephenson zastosował w parowozie hamulec cierny sterowany parą; 1867 G. Westinghouse wynalazł hamulec cierny sterowany sprężonym powietrzem, a 1872 hamulec cierny samoczynny sterowany sprężonym powietrzem, stosowany w kolejnictwie (działanie polega na samoczynnym zahamowaniu pojazdu w przypadku utraty szczelności przewodów hamulcowych, np. wskutek rozerwania składu pociągu. W 1879 I.G. Hardy wynalazł hamulec samoczynny próżniowy, a 1900 G. Knorr skonstruował hamulec szybkodziałający. Pierwsze samochody miały hamulce cierne sterowane mechanicznie.

wtorek, 16 listopada 2010

Warunki pływania ciał

Pływanie ciał po powierzchni cieczy

Ciało będzie pływało po powierzchni cieczy, jeśli jego siła wyporu przy maksymalnym zanurzeniu będzie większa niż ciężar tego ciała.
Gdy ciało pływa po powierzchni wody siła ciężkości jest równoważona przez siłę wyporu (siły ciężkości i wyporu mają równe wartości, ale przeciwne zwroty). Oczywiście jeśli ciało nie jest całkowicie zanurzone, to siła wyporu ma jeszcze pewien „zapas”, dzięki któremu nawet zwiększenie ciężaru ciała nie spowoduje od razu jego zatonięcia, bo automatycznie może wzrosnąć siła wyporu. Do momentu aż zanurzy się całe.

Pływanie ciał całkowicie zanurzonych

Nieco inaczej wygląda sytuacja ciał całkowicie zanurzonych – łodzie podwodne, zatopione obiekty, balony, tonące przedmioty itd.
Tutaj mamy dwie główne możliwości
  1. siła wyporu jest mniejsza od siły ciężkości – ciało tonie.
  2. siła wyporu jest większa od siły ciężkości –  ciało wypływa unosząc się do góry.
Na pograniczu tych dwóch przypadków jest jeszcze trzeci:
3. siły wyporu i ciężkości są sobie równe – wtedy ciało pozostaje w bezruchu unosząc się w płynie
Powyższy opis zachowania ciała odnosi się tylko do sytuacji, w których początkowo ciało znajdowało się w bezruchu. Jeśli wcześniej nadano mu prędkość może ono chwilowo poruszać się niezgodnie z powyższymi zasadami (do momentu, w którym tarcie płynu nie spowoduje jego zatrzymania).