sciencetalk

Hey

Ik doe sinds kort aan gewichtheffen en ik vraag me dus af wat de impact is van dit:

Een totaalgewicht van 100kg, laten vallen van 1 meter hoogte.

Ik heb al vanalles opgezocht ivm de valversnelling e.d. en ik denk dat het dus zo is:

F = a . m

F = 9,81 . 100 = 981 Joule

Klopt dit?

En hoe zet je dat dan om naar newton?

Ik wil weten of de totaalkracht boven de 5000 newton uitkomt.

(draagkracht v.d. vloer is 250kg/m² dus 500kg over een platform van 2 vierkante meter)

Alvast enorm bedankt!

Nee het klopt niet.

Je zet kracht gelijk aan energie De eenheid in jou berekening is newton. Je spreekt immers over kracht en niet over energie.

De impact hangt heel erg af van de botsingstijd.

het product krijgt een krijgt een snelheid in die meter en die wordt afgeremd naar nul, hoe snel dat gebeurd bepaalt de impact. Of het op een kussen of een stalen plaat valt maakt dan veel uit dmv de delta t.

Aan de hand weten van energie beheer kan je de snelheid uitrekenen. Alle hoogte energie wordt omgezet in kinetische energie. Als de je botsingstijd hebt kan je vervolgens de kracht van de impact bepalen.

Of je vloer het houd met een val hangt er ook vanaf hoe het object valt. als een naald of met een grootoppervlak maakt ook uit.

Het gewicht valt als een staaf met gewichten, dus de oppervlakte van het gedeelte dat de grond raakt is erg klein.

Ik denk aan elke kant zo'n vierkante cm.

Er wordt wel een houten plaat van 2 m² onder gezet, zodat de druk verdeeld wordt. (dat klopt toch?)

Zou iemand de berekening kunnen maken of de formule kunnen geven?

Want fysica is nooit echt m'n beste vak geweest.

Zou iemand de berekening kunnen maken of de formule kunnen geven?

Nou, TeunisTVM zei al:

De impact hangt heel erg af van de botsingstijd.

En dat is dan nog veronderstellend dat de kracht gedurende heel die contacttijd (de tijd dat gewicht en vloer elkaar raken nog eens constant is ook (wat in de praktijk niet het geval zal zijn), en dat we weten of en zo ja hoe hoog het gewicht terug opstuitert, etc etc.

Kortom, sorry, geen zinnig woord over te zeggen totdat er een serie metingen gedaan zijn. En dan kun je net zo makkelijk die impact gelijk meten ook.

Kunnen we niet stellen dat de potentiële energie van die gewichten is

en de kinetische energie op moment van impact .

De totale energie die vrij komt is dus de som van beiden?

Wisten we nu hoeveel meter de vloer doorbuigt bij eerste impact, kunnen we de impact kracht bepalen uit of mogen we niet gebruiken omdat een deel van die energie gebruikt wordt om de gewichten terug omhoog te schieten?

Laat ons dan zeggen dat dit de "veiligheidsmarge" is op de berekening

De totale energie die vrij komt is dus de som van beiden?

Op het moment van impact heb je toch juist precies al je potentiele energie omgezet in kinetische energie? Waarom zou je ze op dat tijdstip nog bij elkaar op willen tellen?

mcs51mc schreef:Kunnen we niet stellen dat de potentiële energie van die gewichten

\(E_{pot}=m*g*h\)

is

en de kinetische energie op moment van impact

\(E_{kin}=\frac{1}{2}*m*v^{2}\)

.

De totale energie die vrij komt is dus de som van beiden?

Wisten we nu hoeveel meter de vloer doorbuigt bij eerste impact, kunnen we de impact kracht bepalen uit

\(F=\frac{E_{totaal}}{doorbuiging}\)

of mogen we

\(E_{totaal}\)

niet gebruiken omdat een deel van die energie gebruikt wordt om de gewichten terug omhoog te schieten?

Laat ons dan zeggen dat dit de "veiligheidsmarge" is op de berekening

Klopt ongeveer wel, alleen bereken je de kinetische energie uit de potentiele energie (moeten gelijk zijn). Dus kun je direct uitrekenen hoe groot de gemiddelde kracht is bij een doorbuiging van s.

F=m.g.h/s=1000/s

Als de maximale kracht 5000 N mag zijn is de doorbuiging al 0,2 m=20 cm!

Dit komt overeen met een botsing met 5g, en dat is niet veel (bv. 16g in luchtvaart). Volgens mij kun je een gewicht van 100 kilo beter niet vanaf een meter op een normale vloer laten vallen, daar zijn diverse youtube-filmpjes het gevolg van geweest. Sterkte (?),