كيفية حساب قوى الاصطدام

وفقًا لقانون نيوتن الثاني للحركة ، فإن القوة ، في نيوتن ، التي يمارسها جسم على جسم آخر تساوي كتلة الجسم مضروبة في تسارعه. كيف يمكن تطبيق ذلك لحساب القوى المتورطة في الاصطدام؟ ضع في اعتبارك أن التسارع هو تغير سرعة الكائن بمرور الوقت. عادة ما تتباطأ الأجسام المتورطة في الاصطدامات - الشكل السلبي عدديًا للتسارع - إلى التوقف. حساب مقدار القوة المتضمنة في الاصطدام أمر بسيط مثل مضاعفة كتلة الجسم المحطم في تباطؤه.

حدد مقدار الكتلة التي يحتوي عليها الجسم المحطم. على سبيل المثال ، فكر في سيارة تزن 2000 رطل. يوجد على الأرض 2.2 رطل لكل كيلوجرام من الكتلة ، لذلك:

\ text {mass of car} = 2000 \ text {جنيه} \ frac {1 \ text {kg}} {2.2 \ text {جنيه}} = 909.1 \ text {kg}

حدد التسارع أو التباطؤ الذي ينطوي عليه التصادم. تخيل أن السيارة كانت تسير بسرعة 27 مترًا في الثانية (م / ث) - ما يقرب من 60 ميلًا في الساعة - عندما اصطدمت بجدار ، وتوقفت تمامًا في 0.05 ثانية - 5 أجزاء من المائة من الثانية. لحساب التسارع ، ما عليك سوى قسمة التغيير في السرعة على الوقت المستغرق للتغيير.

ملاحظة: تشير العلامة السالبة على التسارع إلى حدوث تباطؤ ، وليست مهمة عند حساب القوة الكلية المعنية.

تمارس السيارة قوة تبلغ 490914 نيوتن على الحائط ، أي ما يعادل تقريبًا 550 ضعف وزن السيارة.

  • يشارك
instagram viewer