Rörelsemängd
Hej! skulle behöva hjälp med uppfift b) tänkte använda formeln "delta(P)=F*delta(t)
men vet ej hur jag ska få ut t?
Föraren (m=82 kg) av en bil (M=1500 kg) drabbas av mikrosömn just i en kurva när han kör med
hastigheten 90 km/h. Bilen kör rakt fram och rätt in i en bergvägg. Bilens deformationszoner
tryck samman 52 cm, och bilen stannar mot bergväggen.
a) Beräkna impulsen som fordonet utsätts för.
b) Beräkna medelkraften som bilen utsätts för under kollisionen.
c) Beräkna tiden för kollisionsförloppet.
d) Föraren sitter fastspänd med ett säkerhetsbälte. Kommer han att påverkas av en lika stor, större
eller mindre kraft än bilen? Vi antar att han inte kommer i kontakt med vindruta eller kupé.
Motiveringar krävs.
Hur beräknande du a), du måste väl ha t för den?
Annars tänker jag att du kan anta konstant retardation, dvs hastigheten minskar linjärt. Medelhastigheten under kollisionen är då 45 km/h och sträckan är 52 cm. Från det kan du beräkna tiden.
hur vet man att medelhastigheten blir 45 km/h?
Först och främst måste vi antaga att hastigheten minskar linjärt (dvs kurvan i en v-t-graf blir en rät linje).
Sträckan personen färdas är integralen av hastigheten i v-t-grafen, eller med andra ord arean under kurvan. Detta blir arean av en triangel med hörn i (0,90), (t,0) och origo (rita upp denna graf så blir det lättare att se). Sträckan blir således 90*t/2=45t. Slutligen kommer medelhastigheten bli den totala sträckan dividerat med den totala tiden, dvs 45t/t=45.
Om du tycker att resonemanget runt medelhastighet känns otryggt kan du använda de vanliga formlerna för likformigt föränderlig rörelse,
i det här fallet exvis v2 = v02 +2ax där allt är känt utom accelerationen a.
(v = hstigheten, v0 är starthastigheten , x är sträckan )
Sen löser du ut tiden ur
v = v0 + at,
Ture skrev:Om du tycker att resonemanget runt medelhastighet känns otryggt kan du använda de vanliga formlerna för likformigt föränderlig rörelse,
Men kraschen sker säkert inte likformigt.
Man behöver inte anta något för att se att det är enklast att ta ett värde mellan 90 km/h och 0. I vissa fall ligger medelhastigheten rätt nära 90 km/h, men om man inte vet något är halva hastigheten en rimlig uppskattning, med ganska stor osäkerhet. Så typ 50 km/h. Eller högre, om det är mest relevant med worst-case värden.
