Гимнаст падает с высоты H=12 метров на горизонтальную упругую сетку, которая прогибается при этом на величину h=1 метр. Оценить максимальную перегрузку,

+ 0 -

PolinaLovatova100

16 авг. 2013 г., 10:18:05 (10 лет назад)

Поскольку a = F/m, то максимальная перегрузка будет в момент действия максимальной силы, т.е. когда сетка максимально растянута,
в нашем случае при L= 1 м.
F=k·L.
k – Коэфициент жесткости пружины.
a=k·L/m
Энергия растяжения сетки, как любой пружины равна
W=k·L²/2
По закону сохранения энергии эта энергия равна потенциальной энергии гимнаста, находящегося на высоте H=12 м.
W=m·g·H
k·L²/2= m·g·H
 k=2·m·g·H/L²
отсюда
a=2·g·H/L
a=2·10·12/1
a=240 м/с²
Если учесть вес гимнаста, то 
a=240 - 10= 230
сравнивая это ускорение с ускорением свободного падения g=10 м/с² можно сделать вывод, что
гимнаст кратковременно подвергается 23 кратной перегрузке.