衝突力の計算方法

ニュートンの第2運動法則によれば、オブジェクトが別のオブジェクトに及ぼす力(ニュートン単位)は、オブジェクトの質量にその加速度を掛けたものに等しくなります。 これをクラッシュに関係する力の計算にどのように適用できますか? 加速は、時間の経過に伴うオブジェクトの速度の変化であることに注意してください。 クラッシュに関係するオブジェクトは通常、減速して停止します(数値的に負の形式の加速)。 衝突に伴う力の量の計算は、衝突するオブジェクトの質量にその減速を掛けるのと同じくらい簡単です。

クラッシュしたオブジェクトに含まれる質量を決定します。 たとえば、2,000ポンドの車を考えてみましょう。 地球上では、質量1キログラム(kg)ごとに2.2ポンドあるので、次のようになります。

\ text {車の質量} = 2,000 \ text {ポンド} \ frac {1 \ text {kg}} {2.2 \ text {ポンド}} = 909.1 \ text {kg}

クラッシュに関係する加速または減速を特定します。 車が壁にぶつかったとき、毎秒27メートル(m / s)(時速約60マイル)で走行し、0.05秒(100分の5秒)で完全に停止したと想像してみてください。 加速度を計算するには、速度の変化を変化にかかった時間で割るだけです。

注:加速度の負の符号は、発生したのが減速であることを示しており、関係する正味の力を計算する場合は重要ではありません。

車は壁に490,914Nの力を加えます。これは、車の重量の550倍にほぼ相当します。

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