利用高度和質量算沖擊力
① 自由落體沖擊力的計算 十萬火急!!
沒法算,因為你沒有沖擊時間,也就是物體撞地面那段時間
如果這段時間為0,沖擊力趨向於無窮
沖擊力=沖量/沖擊時間
沖量=質量*末速度-質量*初速度
末速度的平方*質量/2=物體重力*下落高度
你可以自己算一下了
② 質量為10KG的物體從高度30M的高樓上做自由落體,其物體對地的沖擊力是多少KG請列出詳細公式和過程。
這個不好計算,要看地面的松軟程度的。地面越軟,則作用力時間長,沖擊力就小。地面越硬,則沖擊力越大
不計空氣阻力的話,從30m高處落下的速度v=sqrt(2gh)=77.46m/s
沖量定理:Ft=mv,若作用時間為0.1s,則F=mv/t=10*77.46/0.1=7746N
若沖擊力作用時間為0.01s,則F=10*7746/0.01=77460N
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③ 沖擊力如何計算
沖擊力的估算,視具體情況而定有兩種極限情形:物體完全反彈和完全不反彈前者2MV=F*t後者MV=F*tM質量,V觸地速度,F均勻沖擊力,t接觸時間 這個與材料有關。更真實的解需要做碰撞分析。計算接觸地面的時間和反彈速度,用沖量定理假如條件是這樣:相同的物體從不同的高度落到地面所產生的沖擊力。那麼題目就比較輕易解決了。既然是相同物體那就可以假定與地面的接觸時間基本一樣,這樣根據動量定理(假設接觸時間很短,這段時間內物體受重力作用的動量變化趨於零)有:(1+e)mv=Ft(e為彈性系數,取值0~1,m為物體質量,v為觸地時速率,F為均勻所受力大小,t為接觸時間),於是得:F1/F2=v1/v2。根據能量守恆定律有:2mgh=mv^2。於是得:h1/h2=v1^2/v2^2,比較兩式就可得:F1/F2=(h1/h2)^0.5,就是說均勻力與高度的1/2次方成正比。假如要測F的盡對值,就必須丈量物體與地的接觸時間,這是個難點,一般這個時間都很短。假如是真空中的實驗(忽略空氣阻力),可以這樣測:測物體著落的高度h和反彈的高度h'以及整個開始著落至反彈至最高的時間T(由於時間增長所以比較輕易丈量,不錯丈量也要求比較高的精度),將這個時間T減往著落和上升的兩段時間之和t'(這個根據h=gt^2/2可以輕易求得)就得到了碰撞時間。假如一次丈量誤差較大可以讓物體多彈幾次,後面每一個循環過程著落和上升過程是前一個循環的e倍(用初等物理很輕易求得e=h'/h),這樣高度還是測第一次著落得h和第一次上升的h',和整個過程的時間T',然後假設測了n各循環,那麼接觸時間t=/n,由於t擴大了n倍所以丈量誤差減小。當然也可以多做幾次只彈一個往返的實驗後取均勻值。最後一個簡單的地辦法,直接讓物體著落到電子秤上,眼睛看就可以看到這個作用力的最大值(實在最大值才時判定物體是否會破壞的判定標准)。這種方法測得的是物體和電子秤面作用時的受力,與地面接觸有所不同(e值不同)。你可以直接根據動量定理列出方程:設高度為h,鐵塊質量為m,鐵塊與地面的作用時間為t,則物體著落到地面(看做自由落體運動)V=根號下2gh,物體在地面地,受重力mg、地面的支持力F(向上),則(設向上為正)(F-mg)t=0-(-mV)=mV得F=mV/t+mg這樣你就可以看出,假如沒有t是沒有辦法計算出結果的,t越大,這個力越小,反之則越大。(t是看地面的硬度的,地面越硬,t越小;地面越松軟,t越大)
④ 沖擊力計算方法;
這道題有三個考點:
一、100mm高度的自由落體時間:
t=(2h/g)^1/2
二、100mm高度的自由落體速度:
V=gt
三、試驗品瞬間的最大承受力=法碼的質量25KG*100mm高度的自由落體速度/試驗品受沖擊的時間
⑤ 算沖擊力公式
這是利用動量和能量公式計算的。
設落下觸地的瞬間,速度為v,質量為m,受到沖擊力為F,作用時間為t,緩沖距離為l。
先寫出動量式:mv=Ft
能量方程:Fl=0.5m*v*v
速度方程:t*v/2=l(下落時按等加速度計算)
分別帶入計算即可(註:F為平均沖擊力)
⑥ 沖擊力計算 求助
簡單的估算,視具體情況而定
有兩種極限情形:物體完全反彈和完全不反彈
前者
2MV=F*t
後者
MV=F*t
M質量,V觸地速度,F平均沖擊力,t接觸時間 這個與材料有關。
更真實的解需要做碰撞分析。
計算接觸地面的時間和反彈速度,用沖量定理
如果條件是這樣:相同的物體從不同的高度落到地面所產生的沖擊力。那麼問題就比較容易解決了。
既然是相同物體那就可以假定與地面的接觸時間基本一樣,這樣根據動量定理(假設接觸時間很短,這段時間內物體受重力作用的動量變化趨於零)有:(1+e)mv=Ft(e為彈性系數,取值0~1,m為物體質量,v為觸地時速率,F為平均所受力大小,t為接觸時間),於是得:F1/F2=v1/v2。根據能量守恆定律有:2mgh=mv^2。於是得:h1/h2=v1^2/v2^2,比較兩式就可得:F1/F2=(h1/h2)^0.5,就是說平均力與高度的1/2次方成正比。
如果要測F的絕對值,就必須測量物體與地的接觸時間,這是個難點,一般這個時間都很短。如果是真空中的實驗(忽略空氣阻力),可以這樣測:測物體下落的高度h和反彈的高度h'以及整個開始下落至反彈至最高的時間T(由於時間增長所以比較容易測量,不錯測量也要求比較高的精度),將這個時間T減去下落和上升的兩段時間之和t'(這個根據h=gt^2/2可以容易求得)就得到了碰撞時間。如果一次測量誤差較大可以讓物體多彈幾次,後面每一個循環過程下落和上升過程是前一個循環的e倍(用初等物理很容易求得e=h'/h),這樣高度還是測第一次下落得h和第一次上升的h',和整個過程的時間T',然後假設測了n各循環,那麼接觸時間t={T'-[1+e+e^2+...+e^(n-1)]*t'}/n,由於t擴大了n倍所以測量誤差減小。當然也可以多做幾次只彈一個來回的實驗後取平均值。
最後一個簡單的地辦法,直接讓物體下落到電子秤上,眼睛看就可以看到這個作用力的最大值(其實最大值才時判斷物體是否會破壞的判斷標准)。這種方法測得的是物體和電子秤面作用時的受力,與地面接觸有所不同(e值不同)。
你可以直接根據動量定理列出方程:
設高度為h,鐵塊質量為m,鐵塊與地面的作用時間為t,則物體下落到地面(看做自由落體運動)
V=根號下2gh,物體在地面地,受重力mg、地面的支持力F(向上),則
(設向上為正)
(F-mg)t=0-(-mV)=mV
得F=mV/t+mg
這樣你就可以看出,如果沒有t是沒有辦法計算出結果的,t越大,這個力越小,反之則越大。(t是看地面的硬度的,地面越硬,t越小;地面越松軟,t越大)
⑦ 做落球沖擊試驗,已知高度和重量,如何計算自由落體時對一個平面產生多少N的沖擊力
自由落體運動v=√2gh
Ft = Mv
本題中t沒有給出,條件不足。 (這里的t是指碰撞瞬間又運動到靜止的時間,而不是下落的時間。)
⑧ 一重物從高處自由下落,到達地面對地面的沖擊力怎麼計算!
要有兩個假設,一個是沖擊力是一定值.另外沖擊後不得有動量的損失.
按機械能守恆得到到地面時的速度v為根號下2gh
如果碰撞為完全彈性碰撞,應該以v的速度反彈起來.所以有2mv=Ft,如果為完全非彈性碰撞,落地後就不動了,應該有mv=Ft
好了,碰撞發生時間越短,沖擊力越大.有了沖擊時間才可能算出沖擊力.
⑨ 求救大神 如題 20KG的物體從1米高做自由落體運動,撞擊地面時產生的沖擊力以及動能怎麼求 已知
撞擊地面時,利用能量守恆原理,勢能全部轉化為動能,
動能E=½mv²=mgh=20×9.8×1.2=235.2J.
同時解出v=4.85m/s.
求撞擊力F,需要知道重物從接觸地面到停止運動的時間t,
利用 Ft=mv,計算出F。