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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 基础物理 » 物理问题求助
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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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communication makes progress
1楼 2013-07-11 19:23:14
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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。
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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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communication makes progress
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。
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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。
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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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communication makes progress
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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communication makes progress
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。
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8楼2013-07-16 12:36:03
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