فیزیک سقوط – کار در ارتفاع
فیزیک سقوط – کار در ارتفاع
فیزیک سقوط – کار در ارتفاع
آگاهی داشتن از مباحث فیزیکی سقوط می تواند کمک بسیار زیادی به ما در تعیین اقدامات کنترلی وارزیابی مخاطرات حاصل از آن ها به ما بکند.
در مبحث فیزیک سقوط دو بحث بسیار مهم وجود دارد که لازم است مروری بر این موارد داشته باشیم.
- تغییر مکان و حرکت (Displacement and Motion)
- برخورد (Impact)
تغییر مکان و حرکت:
یکی از مشخصه های سقوط، میزان مسافتی است که یک جسم به صورت عمودی در حین سقوط طی می کند. با دانستن فاصله ای که یک جسم سقوط می کند می توان سرعت را در هر نقطه از مسیر سقوط حساب کرد.
فرمول سرعت در هر نقطه
چنانچه وزن جسم W مشخص باشد می توان انرژی جنبشی را در نقطه ای که به سرعت V می رسد محاسبه نمود
محاسبه انرژی جنبشی
با ترکیب دو فرمول فوق می توان انرژی جنبشی ناشی از سقوط را در هر نقطه محاسبه کرد.
مثال: چنانچه کارگری به جرم ۷۰ کیلوگرم از ارتفاع ۱۰ متری سقوط کند، انرژی جنبشی ناشی از سقوط وی را در لحظه برخورد به زمین محاسبه نمائید؟
نمونه محاسبه انرژی جنبشی
برخورد
هنگامی که دو جسم به یکدیگر برخورد می کنند هر دو جسم تمام یا مقداری از انرژی ذخیره شده را جذب می کنند. مقداری از این انرژی جذب شده باعث ایجاد تغییر شکل در دو جسم می شود. این انرژی به طور مساوی بین دو جسم تقسیم نمی شود. مابقی انرژی منجر به حرکت اجسام می شود. در اغلب مواردی که یک جسم در اثر سقوط به یک سطح برخورد می کند تغییر شکل بسیار کم است.
آسیب هائی هایی که به دلیل سقوط یک شخص بر روی یک سطح ایجاد می شوند تا اندازه ای تابع میزان شتاب منفی یا کاهش سرعت هستند. از طریق تخمین فاصله توقف یا فاصله ای که مرکز جرم تا اولین برخورد جابجا می شود می توان میزان شتاب منفی را محاسبه نمود.
فرمول شتاب منفی
که در این رابطه V میزان سرعت در نقطه برخورد و S فاصله توقف می باشد.
اطلاعات تکمیلی به همراه مثال ها را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید
حتما بخوانید:
شخصی با ۱۰۰ کیلوگرم از ارتفاع ۲ متری روی زمین میفته …..چه نیروی به این شخص هنگام برخورد وارد میشه لطبا با ذکر فرمول ممنون
سلام در این جزوه کامل به این بخش پرداخته و میتونید مطالعه کنید و جواب سوالتونو بگیرید
سلام یه سوال داشنم
اگه جسمس در حال سقوطی داشتیم برای اینکه در هنگام برخورد اسیب نبینه چ کمیتی باید صفر بشه؟مثلا اختلاف فشار قسمت بالا و پایینش؟
سلام
یکی از کارهایی که میشه کرد اینه که نیروی که هنگام برخورد به زمین وارد میشه در سطح بزرگی توزیع کرد تا جسم آسیب نبینه. چون طبق فرمول p=f/a هر چقدر سطح مقطع افزایش پیدا کند فشار کمتر و جسم کمتر آسیب می بیند.