Kracht vallend object / impact kracht
Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood
-
- Berichten: 12
Kracht vallend object / impact kracht
Hallo,
ik weet dat dit al vele malen voorbij is gekomen en ik wil deze topic daarom gebruiken om te controleren of mijn rekenwijze echt juist is
ik laat een object van 4kg vallen vanaf een hoogte van 50meter.
m=4
h=50
vb=0
De snelheid waarmee deze de grond raakt is
v=[wortel]2*9,81*50=31.32m/s
De "indrukking" van het object op de grond is ongeveer 5cm.
s=0.05m
t = s/vgem
t = 0.05/((31.32-0)/2)
t = 0.05/15.66
t = 0.00319
De vertraging op de grond is nu
a=(ve-vb)/t
a=(0-31.32)/0.00319
a=9809m/s²
De kracht waarmee het object de grond raakt is
F=m*a
F=4*9809
F=39239N
Dus een object van 4 kg, dat van 50m hoogte valt en binnen 5cm stilstaat heeft een impact kracht van 4 ton?
Dit kan toch niet kloppen?
ik weet dat dit al vele malen voorbij is gekomen en ik wil deze topic daarom gebruiken om te controleren of mijn rekenwijze echt juist is
ik laat een object van 4kg vallen vanaf een hoogte van 50meter.
m=4
h=50
vb=0
De snelheid waarmee deze de grond raakt is
v=[wortel]2*9,81*50=31.32m/s
De "indrukking" van het object op de grond is ongeveer 5cm.
s=0.05m
t = s/vgem
t = 0.05/((31.32-0)/2)
t = 0.05/15.66
t = 0.00319
De vertraging op de grond is nu
a=(ve-vb)/t
a=(0-31.32)/0.00319
a=9809m/s²
De kracht waarmee het object de grond raakt is
F=m*a
F=4*9809
F=39239N
Dus een object van 4 kg, dat van 50m hoogte valt en binnen 5cm stilstaat heeft een impact kracht van 4 ton?
Dit kan toch niet kloppen?
- Berichten: 2.609
Re: Kracht vallend object / impact kracht
Dat object heeft tegen dat het de grond raakt wel een snelheid van meer dan 100 km/h gekregen. Impact hangt ook van de grootte en vorm van het object af. Als het object 4 kg weegt zal het iets vrij klein zijn. Een klein object dat aan hoge snelheid op iets invliegt kan inderdaad een enorme impact hebben. Denk ook maar aan kogels.XiNiX schreef:Dus een object van 4 kg, dat van 50m hoogte valt en binnen 5cm stilstaat heeft een impact kracht van 4 ton?
Dit kan toch niet kloppen?
- Pluimdrager
- Berichten: 6.596
Re: Kracht vallend object / impact kracht
Ik kan geen fout ontdekken in je berekening
De massaimpuls van de kogel op het moment dat hij de grond raakt is
p=m.v=4 . 31,32=125,28 kg .m/s
De krachtstoot die de kogel ondervindt , is F .t =F .0,00319
F . 0,00319 = 4 . 31,32
F=39272 N
De massaimpuls van de kogel op het moment dat hij de grond raakt is
p=m.v=4 . 31,32=125,28 kg .m/s
De krachtstoot die de kogel ondervindt , is F .t =F .0,00319
F . 0,00319 = 4 . 31,32
F=39272 N
- Berichten: 2.609
-
- Berichten: 12
Re: Kracht vallend object / impact kracht
hmmm, dat is interessant.
Stel, het object heeft de vorm van een cilinder, ø50.
De lengte van de cilinder is dus
pi * r2 * h * 7,85 = 4000000
h = 245mm
De optredende vlaktedruk is dus
p = F/A
p = 39000 * 1963
p = 20 N/mm2 (2000kg/m2)
Wat is de maximale toelaatbare vlaktedruk van een veiligheidshelm? Overleeft iemand deze klap?
Stel, het object heeft de vorm van een cilinder, ø50.
De lengte van de cilinder is dus
pi * r2 * h * 7,85 = 4000000
h = 245mm
De optredende vlaktedruk is dus
p = F/A
p = 39000 * 1963
p = 20 N/mm2 (2000kg/m2)
Wat is de maximale toelaatbare vlaktedruk van een veiligheidshelm? Overleeft iemand deze klap?
- Berichten: 2.609
Re: Kracht vallend object / impact kracht
Dat weet ik zelf ook niet precies. Ik heb op google de volgende pdf gevonden: http://www.ciop.pl/794Wat is de maximale toelaatbare vlaktedruk van een veiligheidshelm? Overleeft iemand deze klap?
Daar bespreken ze de criteria voor hoofd -en nek letsels en testen ze een bepaald type helm.
Ik heb het maar vluchtig doorgelezen, maar in de tests die ze doen op die helmen lijken ze in de orde van 5kN te werken.
De impact in jouw oefening is bijna 10x groter. Ik denk niet dat een helm je daar nog tegen beschermt.