Расчеты по физике

Жесткий расчет: Вес кирпича 2.5 кг.
Допустим что камаз двигался 40 км в час.
автомобиль 80 км в час.
Итого скорость относительно с движущимся объектом достигала 120 км в час
делим на 3.6 чтобы вычислить в М/c
33,3 м в сек.

Кинетическая энергия составляет mv^2/2 = 2,5* 33^2/2 = 1388,611125 джоулей

этой энергии хватит чтобы нагреть воду, на 0.25 градуса.
энергия по кол-ву маленькая, но момент столкновения 0.1-0.01 сек.
то есть скорость движения кирпичиа относительно объекта 120 км в час, до полной остановки, ничтожна, порядка 0.1-0.01 сек. точно на глаз определить не возможно.
если предствить, что тело двигалось, 1 метр, от момента пробития стекла до момента торможения.
Тогда перемещение 1 м.
S=V^2/2*a умножим обечасти на а (ускорение(замедление))
aS=V^2/2
a=V^2/2*s

a=V^2/2*s = -555,44 м/сек в кв, такое замедление испытал кирпич.

По второму законму ньютона сила равна F=m*a

F=2.5 кг * 555,44 = 1388,6 Ньютон
или с учетом что ускорение свободного падения 9.8 кг = 141 кг сила удара

Или также по классической формуле какую полезную работу произвел предмет
A = F*a = 1388 Джоулей, как и было в расчете кинетической энергии

Расчитаем мощность проделанной работы:
Она вычисляется по формуле

N = A / t

Проделанная работа нам известна, необходимо вычислить время.
время вычисляется по формуле перемещения для равнозамедленного движения.

S = at^2/2

t = корень ( s*2/a)

t = корень (1 м * 2 / 555,44) = 0,0036 сек. время столкновения.

вычисляем мощность удара
N=A / t = 1388,611125 / 0,0036 = 385725 Ватт, или 385 Кват.

ТО есть выполняется работа по мощности 3850 лампочепк 100 ватт. за время 0,0036 сек. время столкновения.
или 385 электрических чайников, или можно обеспечить электроэнергией примерно 50 квартир с полной мощностью электроэнергией

Необходимо еще учесть, что на Камазе все могло быть нормально закреплено. Претензии можно предьявить и к российским дорогам, из-за ям которых не только кирпичи с камазов падают…а кто в этом виноват, Вы все знаете….на нормальной хорошей дороге не то что кирпич упадет, даже кофе не разольется….

Вычисления были созданы для того, чтобы вычислить толщину стекла, способного выдерживать подобный удар.

Расчет сделал Андрей Елькин

*имя

*e-mail

сайт

оставить коммент


 
  • Подписка

    Введите Ваш Email адрес:


  • Поисковые фразы

  • рублей


  • Яндекс.Метрика

    Яндекс цитирования