Как рассчитать ударную силу

Согласно второму закону движения Ньютона, сила в Ньютонах, которую объект оказывает на другой объект, равна массе объекта, умноженной на его ускорение. Как это можно применить для расчета сил, участвующих в аварии? Имейте в виду, что ускорение - это изменение скорости объекта с течением времени. Объекты, участвующие в авариях, обычно замедляются - это численно отрицательная форма ускорения - до полной остановки. Вычислить силу, задействованную при столкновении, так же просто, как умножить массу падающего объекта на его замедление.

Определите, какую массу содержит разбившийся объект. Например, рассмотрим автомобиль весом 2000 фунтов. На Земле на каждый килограмм (кг) массы приходится 2,2 фунта, поэтому:

\ text {масса автомобиля} = 2 000 \ text {фунтов} \ frac {1 \ text {кг}} {2.2 \ text {фунты}} = 909,1 \ text {кг}

Определите ускорение или замедление, связанное с аварией. Представьте, что автомобиль двигался со скоростью 27 метров в секунду (м / с) - примерно 60 миль в час - когда он врезался в стену и полностью остановился за 0,05 секунды - 5 сотых секунды. Чтобы рассчитать ускорение, просто разделите изменение скорости на время, необходимое для его изменения.

Примечание: отрицательный знак ускорения указывает на то, что произошло замедление, и не имеет значения при расчете задействованной чистой силы.

Автомобиль воздействует на стену с силой 490 914 Н, что примерно в 550 раз превышает вес автомобиля.

  • Доля
instagram viewer