Урбанистические задачи - 1
Школьные задачи скучны, оторваны от жизни и, как правило, устроены по принципу: какую бы формулу тут применить (из тех, что проходили на последних двух уроках).
Однако не все задачи таковы.
Вот первая из урбанистических задач.
Задача 1. Удар автомобиля
Падению с какой высоты эквивалентен удар автомобиля по пешеходу.
При ударе легковым автомобилем по телу удар приходится на нижнюю часть, приводит к перелому конечностей, а туловище и голова страдают меньше, так как часть энергии удара идет на ноги, тело несколько разгоняется при этом, удар по капоту и лобовому стеклу скользящий. Но для простоты рассмотрения рассмотрим столкновение с плоской поверхностью (лобовая часть автобуса, грузовика).
Согласно закону сохранения энергии изменение потенциальной энергии равно набранной кинетической:
mgh = mv^2/2.
Отсюда
h = (v^2)/2g
Переведем скорости в км/ч в м/с:
20 км/ч = 5,6 м/с
40 км/ч = 11,1 м/с
60 км/ч = 16,7м/с
Подставляем, получим высоты:
20 км/ч => 1,6 м
40 км/ч => 6,3 м/с
60 км/ч => 14,1 м/с
Итак ,разрешенная во дворе скорость даст удар, эквивалентный падению с высоты человеческого роста.
"Жалкая" скорость 40 км/ч примерно соответствует падению с крыши 2-этажного дома.
Разрешенная практически всюду в городе 60 км/ч эквивалентна падению с балкона 5 этажа.
Будьте осторожны!
Однако не все задачи таковы.
Вот первая из урбанистических задач.
Задача 1. Удар автомобиля
Падению с какой высоты эквивалентен удар автомобиля по пешеходу.
При ударе легковым автомобилем по телу удар приходится на нижнюю часть, приводит к перелому конечностей, а туловище и голова страдают меньше, так как часть энергии удара идет на ноги, тело несколько разгоняется при этом, удар по капоту и лобовому стеклу скользящий. Но для простоты рассмотрения рассмотрим столкновение с плоской поверхностью (лобовая часть автобуса, грузовика).
Согласно закону сохранения энергии изменение потенциальной энергии равно набранной кинетической:
mgh = mv^2/2.
Отсюда
h = (v^2)/2g
Переведем скорости в км/ч в м/с:
20 км/ч = 5,6 м/с
40 км/ч = 11,1 м/с
60 км/ч = 16,7м/с
Подставляем, получим высоты:
20 км/ч => 1,6 м
40 км/ч => 6,3 м/с
60 км/ч => 14,1 м/с
Итак ,разрешенная во дворе скорость даст удар, эквивалентный падению с высоты человеческого роста.
"Жалкая" скорость 40 км/ч примерно соответствует падению с крыши 2-этажного дома.
Разрешенная практически всюду в городе 60 км/ч эквивалентна падению с балкона 5 этажа.
Будьте осторожны!