충격량 충격력 관련 질문인데 낙하산도 충격력 줄여주는 예시에 해당 되나요

[익명(121.179)]

에어백 이나 계란 낙하 방석 같은 것들은 이해되는데

낙하산도 충격력 줄여주는 예시에 들어갈 수 있나요 

갑자기 좀 궁금해서

[물붕이(106.101)]

아니요.. 그냥 공기저항이 커져서 속도를 줄인거에요. 이건 중요한 개념인데, 속도가 줄더라도 지면과의 충돌시간은 늘어나지 않습니다. 운동량 자체를 줄여서 지면과 충돌했을 때 받는 평균힘을 줄이는겁니다.

[물붕이(106.101)]

< 달걀질량M, 방석에 충돌 > 충돌직전 운동량: M × 30m/s 충돌 시간: 1s (충돌시간은 탄성계수에 의해 결정) 평균힘: 30M m/s²

[물붕이(106.101)]

< 달걀질량M, 맨바닥에 충돌 > 충돌직전 운동량: M × 30m/s 충돌 시간: 0.1s 평균힘: 300M m/s²

[물붕이(106.101)]

< 달걀질량M, 낙하산 타고 맨바닥 충돌 > 충돌직전 운동량: M × 3m/s 충돌 시간: 0.1s (맨바닥이랑 동일) 평균힘: 30M m/s²

[물붕이(106.101)]

첫댓 잘못달았는데, 결론부터 말하면 충격력 줄이는게 맞긴 해요. 근데 방석이나 에어백처럼 충돌시간을 늘리는건 아니에요. 운동량 자체를 줄여서 충격력을 줄입니다. 원래는 미분이지만, 편의상 평균힘은 그냥 힘=운동량변화량/시간으로 두고 단순 선형 산수 했습니다.

[물붕이(106.101)]

<요약> 1. 충돌시간과 충돌속력은 무관하다. 충돌시간은 물체들 간의 탄성계수와 관계있다. ---> 흔한 일반물리 증명 문제입니다. 속력이 클수록 반발 탄성력도 커서 같은 재질과 모양의 두 물체는 어떻게 충돌해도 충돌시간이 같습니다. 2. 에어백, 방석: 충돌시간을 늘려서 충격량을 줄인다. 3. 낙하산: 공기저항으로 물체의 속도와 운동량 자체를 줄인다.

[익명(61.79)]

충격량이 운동량과 같잖음? 운동량 = 힘 * 시간 인데 시간이 커질수록 충격량도 커지는데 수학적으로 달걀도 깨져야하는거 아님?

[익명(121.179)]

감사합니다 공기저항이 걸렸는데 쉽게 이해가 되네요

[물붕이(106.101)]

ㅇㅇ(61.79) 님에게.. 정성적인 생각을 해보세요. 근처의 특정 높이에서 물건을 떨어뜨렸다면, 바닥에서의 운동량은 이미 정해져있습니다. 중력×시간으로요. 물체가 떨어지는 시간은 님맘대로 줄였다늘렸다할 수 있는게 아닙니다. 하지만 충돌시간을 줄이는건 우리가 할 수 있는 일입니다. '충격량/시간=충격력'에서 우리가 데미지를 입을때 중요한 것은 충격력입니다

[익명(61.79)]

음.. 그렇다면 mg - mgt(충격량)/t(충돌완화시간)=mg - 충격력 이니 달걀이 깨질지 깨지지 않을지 미리 계산할수 있겠네?

[익명(61.79)]

그러니까 결국 운동량 = 충격량, 힘 = 충격력 이고 충격량과 충격력이 뉴턴의 작용과반작용 개념인가보네 이제 제대로 알았다 땡큐