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wxl_827200

木虫 (著名写手)

黒木虫

[求助] 物理问题求助

问题:一根φ8.0×140的合金棒材重46g,从两米高的地方平放自由落地,请教此棒受到的冲击力多大,求解方法??物理都忘得差不多了,重新复习了下,感觉没底。用动量定理,动能定理??能否请高手帮忙解答下啊。呵呵。
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tkbl

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
wxl_827200: 金币+5, ★★★很有帮助, 的确应该补充假设。 2013-07-14 12:10:44
mgh=mv^2/2
Ft=mv
然后合金棒与地面的接触时间t不确定,故以本人粗略的物理知识无法解出F。
建议用个分析软件,分析一下就出来了。
2楼2013-07-11 20:05:53
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wxl_827200

木虫 (著名写手)

黒木虫

引用回帖:
2楼: Originally posted by tkbl at 2013-07-11 20:05:53
mgh=mv^2/2
Ft=mv
然后合金棒与地面的接触时间t不确定,故以本人粗略的物理知识无法解出F。
建议用个分析软件,分析一下就出来了。

冲量I=∫Fdt=mv2-mv1=F△t
补充:假设落地后垂直反弹后h2=0.3m,与地面碰撞时间假设△t=0.01s.
h1=2m=1/2.gt1.t1=1/2.v1.t1→v1=2√10=6.32m/s
v2-gt2=0
h2=v2t2-1/2gt2^2=0.3m
gt2^2-0.5gt2^2=0.3m
5t2^2=0.3m
t2=√0.06=0.25s→v2=0.25×10=2.5m/s

F△t=0.046×(2.5-(-6.32))=0.046×8.82=0.406
F=0.406/0.01=40.6N

这样解对否,请高手检查作业,谢谢。呵呵实在,丢得太久了,哎,真是,书到用时方恨少啊。想当年我的物理成绩还是可以的,现在全还给老师啦。
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3楼2013-07-11 20:27:35
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itachi_

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
wxl_827200: 金币+10, ★★★很有帮助 2013-07-14 12:10:02
wxl_827200: 金币+25, ★★★很有帮助 2013-08-26 20:53:48
按照你的补充:假设落地后垂直反弹后h2=0.3m,与地面碰撞时间假设△t=0.01s.
加上已知m=0.046kg,h1=2m,重力加速度取g=10kg/m*s2
v1^2=2gh1
v2^2=2gh2
Ft=m(V2-V1)取v2为正方向,即向上为正方向
得F=m(V2-V1)/t   带入数据即可,,,
你先算时间,需要开方,,然后再算速度,误差比较大,而且每步都算出数值答案,误差更大
所以以后在算出答案前,先别代数值。
nuclear structure
4楼2013-07-14 10:12:16
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uvwxmc

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
wxl_827200: 金币+5, 有帮助 2013-08-18 11:49:11
这种问题不能拍着脑袋求解。应该直接做试验。
竟然要求水平坠落,实践上是几乎做不到的,肯定是一端比另外一端稍微早一些。
在网上搜一些典型冲击曲线,来估计冲击作用时间,最大力和平均里的关系。
一定要计算的话,需要当成弹性体计算,引用双方材料的弹性模量来估算。有塑性变形和复杂振动的情况,那就几乎无法计算了。
5楼2013-07-14 10:53:11
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wxl_827200

木虫 (著名写手)

黒木虫

引用回帖:
5楼: Originally posted by uvwxmc at 2013-07-14 10:53:11
这种问题不能拍着脑袋求解。应该直接做试验。
竟然要求水平坠落,实践上是几乎做不到的,肯定是一端比另外一端稍微早一些。
在网上搜一些典型冲击曲线,来估计冲击作用时间,最大力和平均里的关系。
一定要计算的 ...

哦谢谢,不过理论计算本来就是理想化的模拟啊,不可能完全反映实际的。
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6楼2013-07-14 12:08:07
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wxl_827200

木虫 (著名写手)

黒木虫

引用回帖:
4楼: Originally posted by itachi_ at 2013-07-14 10:12:16
按照你的补充:假设落地后垂直反弹后h2=0.3m,与地面碰撞时间假设△t=0.01s.
加上已知m=0.046kg,h1=2m,重力加速度取g=10kg/m*s2
v1^2=2gh1
v2^2=2gh2
Ft=m(V2-V1)取v2为正方向,即向上为正方向
得F=m(V2-V1)/ ...

,呵呵,谢谢,如此说来,我现学现卖的解法是对的哈。我就是希望有人帮我确认下。
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7楼2013-07-14 12:09:23
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树影欣欣

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
wxl_827200: 金币+5, 有帮助 2013-08-18 11:48:55
冲击力的理论模型是算动量改变快慢的平均值,本来只是一个参考数据;虑及承受物体如地面的状况就要建立具体模型分析各时刻的受力,做实验吧。
8楼2013-07-16 12:36:03
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