Астрофизический портал | |
|
ВУЗ. Предельная прочность каната (3.05.2009)
PLETEHb - 3 мая, 2009 - 21:08
Стальной канат, выдерживающий вес неподвижной кабины лифта, имеет диаметр d = 9 мм. Какой диаметр должен иметь канат, если кабина лифта может иметь ускорение до 9g? Предел прочности стали 500 МПа.
Российский Государственный Открытый Технический Университет путей сообщения. Физика. Задания на контрольные работы № 1 и 2. Москва - 2006.
- версия для печати
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Комментарии
Mg = σs. (1)
M(g + a) = σS. (2)
s = πd2/4, S = πD2/4. (3)
Из (1) выражаем массу и подставляем во второе уравнение с учетом (3).
Из получившегося уравнения выражаем искомый диаметр D.
По мотивам интернета. Ссылку не даю, так как по опыту знаю, что такие страницы погибают и висят не долго.
Во многих источниках пишется, что предельная перегрузка для человека 8 − 10g. Испытания проводятся обычно на центрифуге как раз в диапазоне от 5g до 15g.
5g в течение 5 с и 15g в течение 2 с выдержит любой здоровый человек, так как за такое время он даже не успеет потерять сознание из-за отлива крови от головы.
Американцы провели эксперимент: посадили человека в вагонетку с реактивным двигателем и за 5 с разогнали до 1000 км/ч и с помощью гидро тормоза остановили за 2 с, при этом человек испытал нагрузку в 40g.
Из книги рекордов Гиннесса: человек выжил при перегрузке 179g − при автоаварии.
Интересно, как могли вычислить 179g? Предположим скорость была 40 м/с, тогда путь торможения при а = 1800 м/с2 должен быть около 0,5 м. Конечно, это чудо, что человек остался жив.