Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat als de impactkracht van een man van 70 kg valt .85 meter?

Het is onmogelijk om de exacte impactkracht te bepalen van een man van 70 kg zonder meer informatie 0,85 meter. Dit is waarom:

* Impactkracht hangt af van vele factoren: De impactkracht hangt af van factoren zoals:

* Landoppervlak: Een zacht oppervlak (zoals gras) zal meer energie absorberen dan een hard oppervlak (zoals beton).

* Landingshouding: Landing op je voeten met gebogen knieën zal de kracht gedurende een langere tijd verspreiden en de piekeffecten verminderen in vergelijking met stijf landen.

* snelheid bij impact: Dit wordt bepaald door de hoogte van de val en de luchtweerstand ervaren tijdens de val, die kan variëren, afhankelijk van de lichaamsvorm en kleding van de persoon.

Laten we illustreren met een vereenvoudigde berekening:

Om een ​​zeer ruwe schatting te krijgen, kunnen we de luchtweerstand negeren en een rigide landing aannemen. We kunnen de volgende vergelijking gebruiken:

kracht (f) =massa (m) * versnelling (a)

* massa (m): 70 kg

* versnelling (a): We moeten de versnelling berekenen als gevolg van de zwaartekracht tijdens de herfst. We kunnen de volgende vergelijking gebruiken:

v² =u² + 2AS

waar:

* v: Eindsnelheid (we moeten dit eerst vinden)

* u: Initiële snelheid (0 m/s, ervan uitgaande dat de man in rust begint)

* a: Versnelling als gevolg van de zwaartekracht (9,81 m/s²)

* s: Afstand van de val (0,85 m)

Berekening van de uiteindelijke snelheid (V):

* v² =0² + 2 * 9.81 * 0.85

* v² =16.67

* v =4.08 m/s (ongeveer)

Berekening van de impactkracht (uitgaande van rigide landing):

* f =70 kg * 4.08 m/s² =285,6 n (ongeveer)

belangrijke opmerkingen:

* Deze berekening is een zeer ruwe schatting. Het houdt geen rekening met factoren zoals luchtweerstand, landingsoppervlak of houding.

* Dit is slechts een theoretische kracht. De feitelijke kracht die de man ervaart, zal minder zijn door de eerder genoemde factoren.

* Een kracht van deze grootte kan aanzienlijk zijn en kan afhankelijk van de landingsomstandigheden mogelijk verwondingen veroorzaken.

Om een ​​meer accurate schatting van de impactkracht te krijgen, zou een meer gedetailleerde analyse gezien alle relevante factoren nodig zijn.