Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2013-03-28, 23:01
  #1
Medlem
Mr.Sparriss avatar
En person väger 73 kg med full skidutrustning. Personen hoppar i ett hopp med en hastighet av 35-40 kmh, fallhöjd ca 4,5 m ner till mark.
Skidorna är 181cm lång och 110mm breda, fötterna är 27,5cm. Plattlandar på barmark så det blir tvärstopp och bryter båda hälbenen, går det att räkna ut hur många kilos tryck personen utsatt fötterna för?
Citera
2013-03-29, 19:11
  #2
Medlem
WaterfallDreams avatar
Tryck= Kraft/Area

p=F/A

F= massan*9,81 m/s^2= N (Newton,Kraften).

Sedan räknar du ut formeln p=F/A

Hoppas du har lärt dig något under denna kurs, annars blir det svårt att förstå min beskrivning. =)
Citera
2013-03-29, 22:10
  #3
Medlem
Nails avatar
Citat:
Ursprungligen postat av WaterfallDream
Tryck= Kraft/Area

p=F/A

F= massan*9,81 m/s^2= N (Newton,Kraften).

Sedan räknar du ut formeln p=F/A

Hoppas du har lärt dig något under denna kurs, annars blir det svårt att förstå min beskrivning. =)

Ja, står du still på snötäcket är normalkraften från underlaget lika med tyngdkraften på kroppen. Krafter av den storleken ger dock sällan upphov till hälbensrott. Landar du däremot efter ett fall på 4.5 m utsätts du för en stötkraft som är bra mycket större än tyngdkraften.

Du bör nog läsa på själv innan du börjar undervisa.
Citera
2013-04-03, 13:33
  #4
Medlem
Mr.Sparriss avatar
Tackar, men grejen är att det är en kompis som råkat ut för detta, tänkte om det är någon som kan räkna ut det. Han studsar runt på kryckor nu för tiden!
Citera
2014-01-07, 21:23
  #5
Medlem
Mr.Sparriss avatar
Bump. Är det någon som kan förklara, eller till och med räkna lite? Har inte läst fysik sedan 9 i grundskolan.
Citera
2014-01-07, 22:18
  #6
Medlem
skunkjobbs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Mr.Sparris
Bump. Är det någon som kan förklara, eller till och med räkna lite? Har inte läst fysik sedan 9 i grundskolan.
Sorry, det är faktiskt inte kalkylerbart utifrån de grunddata du har givit. Hastigheten 35-40 km/h antar jag är horisontellt eller parallellt med backen om han nu åkte i en backe. Den uppgiften är irrelevant. Man kan ju åka hur fort som helst längs med backen utan att fossingar och ben belastas det minsta mer än om man stod stilla.

Det intressanta är den vertikala hastigheten, fallhastigheten. Den kan vi räkna ut rätt noga utifrån fallhöjden 4,5 m men sen blir det värre. Vilken kraft benen/fötterna utsätts för är helt beroende av hur lång sträcka som kroppen bromsats upp på. Är sträckan noll blir kraften oändlig men i verkligheten är det alltid någon liten bromssträcka åtminstone.

Du sa att det var barmark, då kan vi bortse från nedsjunkning i underlaget. Den maximala bromssträckan skulle kunna antas vara så långt som man kan svikta med benen, kanske knappt 1 m. Det ger i så fall den minsta kraften som fötterna kan ha utsatts för. Ska man räkna noga blir det avancerat då själva fötterna bromsas mycket tvärt men väger inte så mycket, underbenet bromsas lite mjukare, låret ännu lite mjukare och resten av kroppen kan nog antas ha fulla bromssträckan 1 m.

Hastigheten då han träffar marken var c:a 9,4 m/s och vertikala rörelseenergin 3200 J. 1 J=1 Nm. Om energin absorberas jämnt över bromssträckan 1 m får vi kraften 3200 N.

1 N (Newton) är ungefär kraften av 0,1 kg (egentligen 1/9,81) men vi kan för enkelhets skull jämföra det med 320 kg då. Till detta ska vi lägga de 73 kg som grabben väger också, 320+73=393 kg.

Detta är rätt mycket förenklat men i runda slängar kan det nog jämföras med att han stod stilla med 300 kg i ryggsäcken. Kan ha varit värre med om han inte sviktade perfekt med benen vilket säkert är svårt att få till.
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback