hoeveel weeg ik tegen een hogere snelheid dan de stilstaande snelheid??
kurt stelde deze vraag op 19 september 2007 om 10:02.Ik heb ooit eens gehoord op ngc dat als je tegen 150km/u tegen een boom rijd, jou lichaam een gewicht heeft van 5 ton of zoiets ( ik ben niet zeker of het nu 5 ton is of een andere gewicht)
Nu heb ik geprobeerd (als beginnende natuurkundige natuurlijk) om zelf een berekening te maken en het gata als volgt: ik weeg 70kg bij 1g
150 km/u = 4.25 g dus met de regel van drie kom ik aan
70kg . 4.25g= 297,5 kg
maar nu heb ik geen voldoening aan mijn antwoord omdat ik precies versnelling en iets anders door elkaar haal.
weet iemand me te zeggen hoeveel ik zou wegen bij een botsing tegen 150 km/u en hoe ik het moet berekenen??
tnx
Reacties
Hoi Kurt,
Je probeert een snelheid gelijk te stellen aan een versnelling, dat gaat niet zo eenvoudig.
Je kunt de versnelling (of eigenlijk vertraging) van een auto die met 150km/h tegen een boom aan knalt wel berekenen. Hiervoor moet je een schatting maken van de afstand waarna de auto stilstaat (door de kreukelzone). Stel dat dit een halve meter is, dan weet je de beginsnelheid en de eindsnelheid en kan je uitrekenen hoeveel 'g' versnelling daar tussen heeft plaatsgevonden.
Ik moet nu weg anders liet ik het zien. Misschien later vandaag.
Groeten!
Bas
Beste Koert,
Je haalt inderdaad versnelling en snelheid door elkaar. g is een maat voor de versnelling. Verder mis je nog een gegeven. Dat is de afstand die je nog aflegt tijdens de botsing. Hoe korter die afstand, hoe harder je vertraagt, en hoe harder dus ook de klap aankomt. Dat is de reden dat er kreukelzone's in een auto zitten.
Ga er maar eens vanuit dat de kreukelzone in je auto er voor zorgt dat je na het raken van de boom nog 1 meter vooruit gaat.
Nu zijn er twee manieren om de berekening te doen. De korste berekening gaat met de kinetische energie. De afstand (d) keer de gemiddelde kracht (Fgem) tijdens de botsing is gelijk aan de kinetische energie (Ekin) die je had voor de botsing.
Als je niet met kinetische energie kunt werken moet je de versnelling (a) tijdens de botsing berekenen. Dat gaat in twee stapjes: neem de gemiddelde snelheid (75 km/h) tijdens de botsing en beteken hoe lang de bostsing duurt. Bereken vervolgens de versnelling. Dan kun je kijken hoeveel g dat is.
Beide berekeningen moeten natuurlijk hetzelfde antwoord geven.
Groet. Oscar
Hoi terug,
Eigenlijk is dat allemaal nog moeilijk voor mij ik begin er pas mee en ik stel al meteen grote vragen... :D
Ik moet eigenlijk gewoon weten hoeveel ik weeg bij een botsing en in een auto was maar een voorbeeld, maar nu rijst een nieuwe vraag als ik nu bots zonder auto door bijvoorbeeld te vallen van een hoogte van 10 meter dan is er geen kreukelzone :) ik weet hoe je versnelling berekent ( elke seconde 9,8 meter erbij) kan iemand mj een klein voorbeeldje geven van mijn gewicht van 70kg die door een aanraking van de grond op 10 meter hoogte een verandering ondergaat. (!!!!! in Kg aub :D )
Dag Kurt,
Alles hangt af van de afstand waarover je afgeremd kunt worden. Hoe korter de remafstand, hoe groter de kracht.
Op 10 m hoogte heb je een hoogte-energie Epot = m·g·h = 60 x 9,8 x 10 = 5880 J (ik veronderstel even dat je massa 60 kg is).
Die energie wordt omgezet in bewegingsenergie, die precies diezelfde grootte heeft nét voordat je op de bodem van dat zembad smakt. Nét ná de botsing is je bewegingsenergie 0, je ligt stil (letterlijk doodstil overigens, maar dat is eventjes niet van belang).
Om die bewegingsenergie terug tot 0 te brengen moet de betonvloer arbeid op je lichaam gaan uitoefenen. Stel nou dat je lichaam nog 2 cm inveert, dan moet een kracht die arbeid leveren in de latste twee cm (s=0,02 m) van je beweging.
E= W = F·s ==> F=W/s = 5880/0,02 = 294 000 N. Als je dat nou in kilogrammen wil uitdrukken, dan kan dat hier op aarde door te weten dat op een massa van 1 kg een aantrekkingskracht van 9,8 N wordt uitgeoefend. Dat betekent dan dat je het gevoel hebt dat je massa 294 000/9,8 = 30 000 kg is. Een onprettig gevoel. :(
Groet, Jan
Hey,
Bedankt voor de reacties, super gewoon...
Dus als ik het goed begrijp zal ik bij het neerkomen op beton met mijn gewicht van 60kg bij een hoogte van 10 m een energie opwekken van 5880 Joule...
Dus als ik dan bereken 5880 Joule maal 2 gedeeld door zestig kilo en daar de vierkanstwortel van kom ik aan 14 m/s oftewel 50,5 km/u...
Dus mijn snelheid bij de klap is 50,5 km/u...
Nu begrijp ik niet goed wat dat inveren betreft 0.02 cm werkt dat dan eigenlijk als een opvangkussen??dus ipv nul cm
word mijn lichaam eigenlijk beurs door de klap "30 ton bij 10 m hoogte tegen een snelheid van 50 /u , die 30 ton lijkt me zoveel :s"
stel dat ik nu een massieve bolle kogel (ondeukbaar) neem van 5 kg en ik laat die van een gebouw van 300m vallen dan krijg ik:
5.300.9,8m/s² = 14700 Joule of 14,7 kJoule
nu de snelheid bij aankomst op een straattegel (R.I.P tegeltje):
14700.2 delen door 5 en daar de vierkantswortel van =76,68m/s = 276,05 km/u
als de massieve bol nu helemaal niet deukt :s
14700 joule/0= nul Newton
hier zit ik vast :s hoeveel kan een massieve bol inveren??
alvast bedankt
Dus als ik dan bereken 5880 Joule maal 2 gedeeld door zestig kilo en daar de vierkanstwortel van kom ik aan 14 m/s oftewel 50,5 km/u...
Yup
Nu begrijp ik niet goed wat dat inveren betreft 0.02 cm werkt dat dan eigenlijk als een opvangkussen??dus ipv nul cm
0,02 m, en dat is een inschatting van hoever je lichaam inveert (de kreukelzone van je lichaam). Ik ben geen biomechanicus, geen idee hoeveel het werkelijk zou kunnen zijn. Een cm meer of minder maakt al heel veel uit natuurlijk (vandaar het enorme belang van goede kreukelzones in auto's)
wordt mijn lichaam eigenlijk beurs door de klap
Als het werkelijk jouw lichaam is, R.I.P. Kurt :(. Dit is natuurlijk een aanname voor als je volledig plat tegen het beton smakt. In werkelijkheid ben je niet plat, zul je niet plat vallen, maar daar is geen rekenen aan. Dit is gebaseerd op aannames om tot een orde van grootte te komen.
"30 ton bij 10 m hoogte tegen een snelheid van 50 /u , die 30 ton lijkt me zoveel :s"
Tja, het is niet anders, tenzij je een andere "kreukelzone" aanneemt
als de massieve bol nu helemaal niet deukt: 14700 joule/0= nul Newton
Foutje: 14 700 / 0 = oneindig