En enää lukion fysiikan pohjalta osaa laskea törmäysenergiaa.
Kyseessä on jalkapallon törmäys maalivahdin käteen. Lasku on suoraan elävästä elämästä ja johti rannenivelen vammautumiseen.
Pelaaja laukoo pallon (massa 0,4 kg) kovaa n. 75 km/h läheltä (etäisyys maalivahdista 2,5 metriä) kohti maalia. Maalivahti ei ehdi kunnolla reagoida vaikka pitääkin käsiä torjunta-asennossa ja pallo osuu vasempaan käteen ja vääntää ranteen taaksepäin.
Miten lasken sen voiman, mikä vaikuttaa niveleen törmäyshetkellä?
Kyseessä on jalkapallon törmäys maalivahdin käteen. Lasku on suoraan elävästä elämästä ja johti rannenivelen vammautumiseen.
Pelaaja laukoo pallon (massa 0,4 kg) kovaa n. 75 km/h läheltä (etäisyys maalivahdista 2,5 metriä) kohti maalia. Maalivahti ei ehdi kunnolla reagoida vaikka pitääkin käsiä torjunta-asennossa ja pallo osuu vasempaan käteen ja vääntää ranteen taaksepäin.
Miten lasken sen voiman, mikä vaikuttaa niveleen törmäyshetkellä?
Vastaukset 9
Vanhimmat
Jos annetaan sille kädelle sama massa kuin pallollekin ja törmäysajaksi 50 ms, niin
voimaksi tulee: F=m*(V/2)/t= 0,4*10,41/0,05= karkeasti 100 N
Ei tuo 100 N voima vielä luita riko. Jos pitää 10 kg punnusta kädessään on sama voima alaspäin. Varmaan käynyt niin että käsi on toiminut vipuvartena, voima aiheuttanut momentin ja ranteessa ollut stopparina lyhyempivartinen vipusysteemi jolloin voima on moninkertaistunut.
Tuo 50 ms on liian pitkä aika. Pallo etenee noin metrin siinä ajassa.
Käden nopeus kasvaa 0,05 sekunnissa nollasta noin kymppiin. Matkaa tulee ½*10*0,05=0,25 m. Aika hyväkin arvio toi 0,05 s
Minä lasken pallon antamaa impulssia, jos se pysähtyy 10 cm matkalla (käsi taittuu taakse), keskinopeus 10 m/s, on pysäytysvoiman vaikutusaika 10 ms.
Tässäkin pätee vanha sanonta: "Ei se vauhti, vaan se äkkipysäys!" Voima on sitä isompi, mitä nopeammin ja lyhyemmällä matkalla pysähtyminen tapahtuu.
Pallolla on energiaa törmäyshetkellä noin 87 J (= ½mv^2) = törmäysenergia.
Väärin meni.
Laskit liike-energian ennen törmäystä, etkä törmäysenergiaa. Jälkimmäinen lasketaan vähentämällä edellisestä jäljelle jäänyt liike-energia. Törmäysenergia on siis vain se osa liike-energiasta mikä törmäyksissä muuttuu muihin energiamuotoihin. Se saadaan esim laskemalla molempien törmäysosapuolien liike-energiat yhteen yhteisen massakeskipisteen koordinaatistossa, mikäli törmäys on täysin kimmoton. Täysin kimmoisessa törmäyksessä törmäysenergia on aina nolla.
ai niinkös se on?