落下衝擊計算

2014-11-26 12:57 am
請幫我看一下這樣算有沒有錯

一個物體 25g 從1m高落下來

試算衝量 假設接觸時間為 1 秒 與 0.2秒

(0.025√(2*9.8*1))/1=0.11067kg(m/s)

(0.025√(2*9.8*1))/0.2=0.55335kg(m/s)

請問這樣算衝量對嗎?
更新1:

那我應該是要把題目改一下 一個物體 25g 從1m高落下來 假設接觸時間為 1 秒 與 0.2秒 物體最後靜止 請問衝量該是多少?

更新2:

別的地方看到的~~~還是不太懂~~~所以我要算出衝撞力還需要甚麼條件? 如果從人碰到車頂到他停下來,共花了 1 秒鐘,那他在這一秒鐘內,速度從 32.80 m/s 降到 0,所受到的平均加速度為 32.80 m/s2。 因此,所謂的『撞擊力』是指質量乘以這個加速度。在這裡就是 80 乘以 32.80 等於2624 N(相當於 267.76 kgw ) 那如果碰撞時間只有 0.1 秒呢?那撞擊力就是上述所算出來的值的10倍,也就是26240 N。 所以碰撞時的『撞擊力』和碰撞時間(△ t ) 的長短有關。車頂的結構拉長了碰撞的時間,讓這個人所受的撞擊力減少了。

回答 (3)

2014-11-26 2:26 am
✔ 最佳答案
應該不是歐,您算的是「力」
「力」是「動量時變率」,或是「單位時間所受的衝量」
衝量是動量的改變向量,不必除以時間
因此,在不考慮空氣阻力之情況下,
應該是 (0.025√(2*9.8*1))=0.1106797181 (Kg*m/s)即可
而且1秒、0.2秒的接觸時間都受到一樣的衝量

然而,我這樣說是不嚴謹的,因為題目沒有說最後狀態是停下、反彈或者繼續下落
只有當最後回到靜止才能這樣算。

2014-11-25 18:28:49 補充:
對了,另外,衝量是向量,必須標示方向。

2014-11-25 18:58:27 補充:
那就是我上面寫的(0.025√(2*9.8*1))=0.1106797181 (Kg*m/s) 1、0.2秒都一樣

2014-11-25 19:00:54 補充:
說到這個,您上面算的也不能算是力,因為單位錯誤要改成(Kg*m)/(s^2)

2014-11-25 22:22:56 補充:
其實您說得很好
澄清一下,「力」以及「衝量」是不同的
在古典物理中:
位移=位置的改變向量
速度=位置向量對時間的微分,就是 位移/時間,時間趨近於0
加速度=速度對時間的微分,就是 速度變化(向)量/時間
力=質量*加速度
衝量=動量變化(向)量=質量*速度變化(向)量

因此:
力=衝量的微分,就是動量變化(向)量/時間,且時間趨近於0
在加速度不變的運動中:力=衝量/時間

平均作用力有兩種定義:(不等價的)
1.平均加速度*質量
2.總作功/總位移
有質量、速度變化量,可算出力,加上時間可算出衝量。
您要求力、衝量都可以,但切忌混為一談P.S.自數滿了

2014-11-25 22:27:05 補充:
打太久,如有錯誤還請各位網友多多指正

2014-11-26 22:28:59 補充:
更正:
力=動量對時間的微分

2014-11-29 00:54:59 補充:
更正
原回答倒數第二行
有質量、速度變化量,可算出【力】,加上時間可算出【衝量】。
改為
有質量、速度變化量,可算出【衝量】,加上時間可算出【力】。
參考: 高中物理 計算機
2014-11-26 3:39 am
問得亂七八糟的
基本觀念不熟很難做題目啊~
2014-11-26 2:53 am
衝量為動量變化量故其因次同動量為MLT^-1 (MKS制為 kgm/s) (0.025√(2*9.8*1))/1 或(0.025√(2*9.8*1))/0.2 [≣] MLT^-2 (MKS制 kg m/s^2)很明顯並不是衝量之單位,而是力量單位 物體剛與地面接觸瞬間速度為 √(2*9.8*1) 向下需再知道與地面接觸之末速Vf(反彈,方向向上),方可求衝量衝量J = 末動量-初動量 =0.025 Vf(向上) - 0.025√(2*9.8*1) (向下).....向量加減




2014-11-25 18:59:18 補充:
假如Vf =0 (靜止,沒反彈 ,完全非彈性碰撞)
衝量J = 0 -0.025√(2*9.8*1) (向下) = 0.025√(2*9.8*1) (向上)


收錄日期: 2021-04-27 21:31:03
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20141125000016KK03221

檢視 Wayback Machine 備份