作者fh48105 (网路真慢)
看板Physics
标题Re: [问题] 重力加速度相关疑问
时间Sun Apr 7 16:18:12 2013
※ 引述《andy79323 (‵皿′)》之铭言:
: 问题
: 路桥70公尺高,重达360公斤石块从天而降,
: 重力加速度,相当於13000公斤的物体瞬间掉落路面
: 请问关於重力加速度该如何计算?
妓者要讲的应该是等效荷载, 只是我们的妓者的素质大家都知道...
就像一颗小石头顶在头上不会压死人, 但从天上掉下来却会砸死人
原因是什麽?
就是因为天上掉下来的石头, 除了本身的重量外,
还有因为动量变化所产生的力.
也就是大家常听到战斗机转弯, 或太空梭升空时有几 g 几 g 的力的说法.
等效荷载可以用所受的正向力来看.
由於合力 = 动量变化. 假设石头接触到地面的瞬间, 末速 v, 花了 △t << 1 秒静止
假设地面给的正向力为 N 石头质量为 m
则
v
N - mg = ------
△t
也就是说, N = mg + v/△t = (m + m') g
其中 m' = v/(g△t)
後面那一项就是多出来的项.
但是一般而言, 我们不会这样换算,
我们会换算成 n 倍的 g 力, 也就是本身重量的几倍.
也就是说,
mg + v/△t = m (ng) = n m g
所以, n = v/△t/ (mg) + 1
现在看本题, v = √(2 x 9.81 x 70) = 37.06 m/s
假设石头分别花了 1 秒, 0.1 秒, 0.01 秒完全静止,
那麽它贡献的等效质量就相当於 3.8 kg, 38 kg, 380 kg.
以常用的 g 力来说. 相当於 1.01 g, 1.104g, 跟 2.04g
静止所花时间越短, 冲击力就越大.
但是再怎麽算, 都不会到妓者说的 13000 公斤 (本身重量的 36 倍).
因为要到 13000 公斤, 石头必需在万分之三秒内停住. 我个人是觉得没那麽快.
火箭发射时, 最多也才 10 g.
所以...本题的错误, 除了用词用语错误之外,
包括石头完全静止所花时间也被严重低估.
所以本篇的结果完全是妓者幻想出来的.
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 60.245.65.128
※ 编辑: fh48105 来自: 60.245.65.128 (04/07 16:26)
1F:推 TellthEtRee:看过一家跆拳道道馆墙面的标语写:快 狠 准 重力加速度 04/09 20:17
2F:推 andy79323:自己也算过,好像与新闻所讲差了10倍,谢谢解答。 04/10 07:47