冲击力冲量怎么算
A. 怎样计算物体落地时的冲力
计算冲力的方法,初一时是不用学的.你如果要自己学习,我给你提个头,即去学一下动量定理.
动量定理(theorem of momentum)
动力学的普遍定理之一。内容为物体动量的增量等于它所受合外力的冲量,或所有外力的冲量的矢量和。如以m表示物体的质量 ,v1、v2 表示物体的初速、末速,I表示物体所受的冲量,则得mv2-mv1=I。式中三量 都为 矢量,应按矢量 运 算 ;只在三量同向或反向时 ,可按代数量运算,同向为正,反向为负,动量定理由牛顿第二定律推出,但其适用范围既包含宏观、低速物体,也适用于微观、高速物体。
推导:
将 F=ma ....牛顿第二运动定律
带入v = v0 + at
得v = v0 + Ft/m
化简得vm - v0m = Ft
把vm做为描述运动状态的量,叫动量。
(1)内容:物体所受合力的冲量等于物体的动量变化。
表达式:Ft=mv′-mv=p′-p,或Ft=△p 由此看出冲量是力在时间上的积累效应。
动量定理公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力。它可以是恒力,也可以是变力。当合外力为变力时,F是合外力对作用时间的平均值。p为物体初动量,p′为物体末动量,t为合外力的作用时间。
(2)F△t=△mv是矢量式。在应用动量定理时,应该遵循矢量运算的平行四边表法则,也可以采用正交分解法,把矢量运算转化为标量运算。假设用Fx(或Fy)表示合外力在x(或y)轴上的分量。(或)和vx(或vy)表示物体的初速度和末速度在x(或y)轴上的分量,则
Fx△t=mvx-mvx0
Fy△t=mvy-mvy0
上述两式表明,合外力的冲量在某一坐标轴上的分量等于物体动量的增量在同一坐标轴上的分量。在写动量定理的分量方程式时,对于已知量,凡是与坐标轴正方向同向者取正值,凡是与坐标轴正方向反向者取负值;对于未知量,一般先假设为正方向,若计算结果为正值。说明 实际方向与坐标轴正方向一致,若计算结果为负值,说明实际方向与坐标轴正方向相反。
对于弹性一维碰撞,我们有1/2mv^2=1/2mv1^2+1/2Mv2^2
mv=mv1+Mv2
可以解出v1和v2
B. 水流冲击力计算公式
应该用冲量的微分形式来答吧,而不是F=ma。
F=dP/dt=dmv/dt,其中dP表示冲量、v表示速度、m表示质量、t表示时间。
因为在水冲击管壁的微小时间内v是不变化的,所以原式可以化简为 F=v*(dm/dt)。
(画一下示意图)dm=v*dt*S*ρ,其中S表示管的实际内横截面、ρ表示液体密度。
于是就可以推导出F=v*v*S*ρ。
进一步可以算出 压强P=v*v*ρ。
如果感兴趣可以去看一下伯努利原理的推导过程。
C. 物体自由落体,着地瞬间的冲击力如何计算
要看它于地面撞击的时间为多大,如果时间为t,着地速度为v,设冲击力为F。可以用公式Ft=mv来计算。
不受任何阻力,只在重力作用下而降落的物体,叫"自由落体"。如在地球引力作用下由静止状态开始下落的物体。地球表面附近的上空可看作是恒定的重力场。如不考虑大气阻力,在该区域内的自由落体运动是匀加速直线运动。其加速度恒等于重力加速度g。
(3)冲击力冲量怎么算扩展阅读:
自由落体主要特点
自由落体运动的特点体现在“自由”二字上,其含意为
(1)物体开始下落时是静止的即初速度V=0。如果物体的初速度不为0,就算是竖直下落,也不能算是自由落体。
(2)物体下落过程中,除受重力作用外,不再受其他任何外界的作用力(包括空气阻力)或外力的合力为0。
(3)任何物体在相同高度做自由落体运动时,下落时间相同。
参考资料来源:
网络-自由落体
D. 冲击力计算 求助
简单的估算,视具体情况而定
有两种极限情形:物体完全反弹和完全不反弹
前者
2MV=F*t
后者
MV=F*t
M质量,V触地速度,F平均冲击力,t接触时间 这个与材料有关。
更真实的解需要做碰撞分析。
计算接触地面的时间和反弹速度,用冲量定理
如果条件是这样:相同的物体从不同的高度落到地面所产生的冲击力。那么问题就比较容易解决了。
既然是相同物体那就可以假定与地面的接触时间基本一样,这样根据动量定理(假设接触时间很短,这段时间内物体受重力作用的动量变化趋于零)有:(1+e)mv=Ft(e为弹性系数,取值0~1,m为物体质量,v为触地时速率,F为平均所受力大小,t为接触时间),于是得:F1/F2=v1/v2。根据能量守恒定律有:2mgh=mv^2。于是得:h1/h2=v1^2/v2^2,比较两式就可得:F1/F2=(h1/h2)^0.5,就是说平均力与高度的1/2次方成正比。
如果要测F的绝对值,就必须测量物体与地的接触时间,这是个难点,一般这个时间都很短。如果是真空中的实验(忽略空气阻力),可以这样测:测物体下落的高度h和反弹的高度h'以及整个开始下落至反弹至最高的时间T(由于时间增长所以比较容易测量,不错测量也要求比较高的精度),将这个时间T减去下落和上升的两段时间之和t'(这个根据h=gt^2/2可以容易求得)就得到了碰撞时间。如果一次测量误差较大可以让物体多弹几次,后面每一个循环过程下落和上升过程是前一个循环的e倍(用初等物理很容易求得e=h'/h),这样高度还是测第一次下落得h和第一次上升的h',和整个过程的时间T',然后假设测了n各循环,那么接触时间t={T'-[1+e+e^2+...+e^(n-1)]*t'}/n,由于t扩大了n倍所以测量误差减小。当然也可以多做几次只弹一个来回的实验后取平均值。
最后一个简单的地办法,直接让物体下落到电子秤上,眼睛看就可以看到这个作用力的最大值(其实最大值才时判断物体是否会破坏的判断标准)。这种方法测得的是物体和电子秤面作用时的受力,与地面接触有所不同(e值不同)。
你可以直接根据动量定理列出方程:
设高度为h,铁块质量为m,铁块与地面的作用时间为t,则物体下落到地面(看做自由落体运动)
V=根号下2gh,物体在地面地,受重力mg、地面的支持力F(向上),则
(设向上为正)
(F-mg)t=0-(-mV)=mV
得F=mV/t+mg
这样你就可以看出,如果没有t是没有办法计算出结果的,t越大,这个力越小,反之则越大。(t是看地面的硬度的,地面越硬,t越小;地面越松软,t越大)
E. 如何计算冲击力
计算公式:Ft =▲ Mv
F为平均作用力,t为时间,M为物体质量,v为速度,▲为变化量;这个公式理解为冲击力与其作用在物体上的时间与该物体动量的变化量相等。
FΔt=mΔv 是矢量式。在应用动量定理时,应该遵循矢量运算的平行四边表法则,也可以采用正交分解法,把矢量运算转化为标量运算。假设用Fx(或Fy)表示合外力在x(或y)轴上的分量。(或)和vx(或vy)表示物体的初速度和末速度在x(或y)轴上的分量,则
Ix=mvx-mvx₀
Iy=mvy-mvy₀
上述两式表明,合外力的冲量在某一坐标轴上的分量等于物体动量的增量在同一坐标轴上的分量。在写动量定理的分量方程式时,对于已知量,凡是与坐标轴正方向同向者取正值,凡是与坐标轴正方向反向者取负值。
对于未知量,一般先假设为正方向,若计算结果为正值。说明 实际方向与坐标轴正方向一致,若计算结果为负值,说明实际方向与坐标轴正方向相反。
(5)冲击力冲量怎么算扩展阅读
当两个物体相互碰撞时,一个物体的动量增加,另一个物体的动量减少。在排球扣球时,球的质量是不变的,用来碰撞的物体[手]要使排球运动得快,质量就要大,就要不仅手参于,臂和躯干也要参与,并使手、臂、躯干协调配合形成整体力量以加大击球质量,这样击球的时间很短,而冲击力很大。
物体相互碰撞时出现的力。在碰撞或是打击过程中,物体间先突然增大而后迅速消失的力,又称冲力或是碰撞力。冲击力的特点是作用时间极短,但是量值可以达到很大。
体育动作中如棒球击球、乒乓球的击球、排球的扣球、足球的踢球等都属于碰撞,跑步蹬地也可以看作足与地面碰撞。由于碰撞相互作用时间很短,往往只有百分之几秒甚至千分之几秒,在这极短时间内动量发生很大变化,因此受到冲击力很大。
F. 冲击力公式
冲击力可以按冲量计算。假如说一个物体冲击前的速度是v,冲击后速度是u,且冲击过程时间为t,则冲击过程平均冲力计算如下:
物体动量改变量为Δp=m(u-v),则受到冲量为I=m(u-v),所以冲力为F=m(u-v)/t。
其中,F、u、v为矢量。
G. 冲击力计算方法;
这道题有三个考点:
一、100mm高度的自由落体时间:
t=(2h/g)^1/2
二、100mm高度的自由落体速度:
V=gt
三、试验品瞬间的最大承受力=法码的质量25KG*100mm高度的自由落体速度/试验品受冲击的时间
H. 两物体碰撞产生的冲击力怎么算有公式么
上面的公式好像有问题吧,应该是I=Ft才对吧,I是冲量,F是作用力(单位牛顿),t是时间(单位秒)
物体碰撞的时候,冲量和动量是相等的,动量的公式是p=mv,其中m为质量(单位千克),v为速度(单位米/秒)
因为I=p,则有:Ft=mv,即F=mv/t (其实就是F=ma)
I. 怎么计算冲击力
利用冲量定理来求得
自由落体过程中有动能定理
mgh=1/2mv*v
这样就可以求出落地瞬间的速度v
然后利用冲量定理Ft=mv
所以需要求冲击力的话还需要一个接触时间,估算一个然后求出冲击力
你给的条件不能求出冲击力的,所以不能算出具体的值啊。