Re: [學術] 國高中簡單物理
※ 引述《zirconium (zirconium)》之銘言:
: ※ 引述《rax921930 (大鵬)》之銘言:
: : 數據是我亂套的:
: : 有一平台用一纜繩連接
: : 已知不含該平台此纜繩可另外承重1000kg 超過即會斷裂
: 承重1000kgf = 1000 kg * 9.81 m/s^2 = 9810 N(牛頓) 超過就斷裂
: 這邊可以進一步解釋成可承受衝量 9810 N*sec = kg*m/s ←(衝量另一種表示法)
下面回應有提到時間,這個假設是如纜繩能支持的話,一秒鐘能使平台動量歸零。
(假設動量時變為穩定)
: : 則想從高處自由落體丟下一包材料 (設此材料50kg)
: : 那最多可以從多高處自由落體往下丟而不使平台纜繩斷裂
: 9810 N*sec = 50kg * Velocity m/s
: Velocity = 9810 / 50 = 192.2 m/s
: i.e. 當質量50公斤物體以 192.2 m/s 撞擊平台,纜繩會斷裂
: 重力加速度為 9.81 m/s^2
: 物體達到 192.2 m/s 需要距離 0.5 * 192.81 * (192.81/9.81) = 1895 m
: m/s sec
: Note : 不考慮物體受到空氣阻力
: 最多可以從 1895 m 高處自由落體往下丟而不使平台纜繩斷裂
設平台質量為m(kg)=50kg
重力加速為g(m/s^2)=9.81m/s^2
緩衝時間為T(sec)...未知1
落下距離為l(m)...未知2
最大動能E = mgl
最大動量P = (2Em)^0.5 = m*(2gl)^0.5
纜繩受力F = P/T = (m*(2gl)^0.5)/T..........假設動量時變是定值
l = ((FT/m)^2)/2g = (196.2T)^2 /19.62 = 1962 T^2
T代進去就能求得l
如果T為1秒,則會得到1962m
如果T為0.01秒,則會得到0.1962m = 19.62cm
希望沒算錯...
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