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落下による衝撃

30cmの高さから70kgの物を落とした時の衝撃について 分からないのですが、いろいろ調べて F=m/t√2gh の公式に当てはめれば良いのではないかと思うのですが、 m=70kg t=0.001sec g=9.8 h=0.3m で当てはめて計算すると F=29166.7kgf になり、値が大きすぎる気がします。 m=70kgが間違いなのでしょうか、 物理の知識がほとんど無いため宜しくお願いします。

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  • ベストアンサー
  • seyber
  • ベストアンサー率25% (33/128)
回答No.3

合っていると思います。 t=0.001sec この条件を満たすのは、鋼鉄より硬度のある物体同士です。 もちろん、大地による力の吸収もゼロに抑えた場合です。 自宅で試すと床の歪みが入りますから、 t=0.1sec以上に 指を中に入れると、 t=0.1sec辺りに落ちると思います。 車の衝突では、車の先端の接触~停止(速度0) までがtの値に入ります。

hoop1416
質問者

お礼

ありがとうございます。 とりあえず、答えを導き出すことができました。 ただt=0.001について悩んでいまして 落下する物質と落下してきた場所の物質の 組み合わせによって「t」の値がどのように 変化するか分かるサイトは無いでしょうか?

その他の回答 (2)

  • First_Noel
  • ベストアンサー率31% (508/1597)
回答No.2

お書きになった式と単位だと, F = 28867.51... = 2.8*10^4 [N} となります,F = maからa = 42Gとなりまる. 衝撃試験をするとき,大体このくらいの値で試験しますから, ありそうな値に思います.

noname#17965
noname#17965
回答No.1

F=m√(2gh)/t=1.69×10^5kg 計算はちょっとちがいますが、式はあってます。いずれにせよ大きな値になりますね。理由は、衝撃の大きさはぶつかる瞬間の速度変化に要した時間tで大きく変わるからです(問題では1msec)。柔らかいものにぶつかったら、速度がゼロになるまで時間がかかるので衝撃は小さくなり、硬いものにぶつかったら直ぐに速度ゼロになるので衝撃は大きいです。砂地に落とせば大丈夫でもコンクリートに落とすと壊れることからも分かりますよね。

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