¿Cuánta fuerza se necesitaría para detener un automóvil en movimiento si estuviera parado en una posición en cuclillas?

He detenido bastantes autos en movimiento en una posición en cuclillas. Si el automóvil está rodando hacia adelante o hacia atrás en punto muerto en un asfalto nivelado a una velocidad de caminata lenta o inferior, entonces es probable que 50 libras de fuerza lo detengan fácilmente.

Si el automóvil se mueve a una velocidad rápida para caminar, puede dar unos pasos hacia atrás para detenerlo y tal vez un par de cientos de libras de fuerza. Si el automóvil se mueve a una velocidad de trote, la persona ya no podría usar una posición en cuclillas, sino que tendría que ponerse del lado del automóvil y reducir la velocidad gradualmente antes de llegar al frente para la parada final. Dependiendo de la masa del auto que se detiene, puede tomar 500 libras de fuerza. Cada aumento de la velocidad del automóvil aumenta la fuerza para detenerlo geométricamente.

Si el automóvil se mueve más rápido de lo que la persona puede correr, sería muy difícil detenerse, de hecho, una persona en cuclillas frente al automóvil sería un impacto. Las fuerzas requeridas para reducir la velocidad y detener el automóvil están fuera de lo que una persona es capaz de hacer.

Supongo que con guantes y una cuerda larga unida al bastidor delantero del automóvil, una persona podría evitar que un automóvil en movimiento vaya un poco más rápido que una velocidad de carrera dejando que la cuerda se deslice entre los guantes, reduciendo la velocidad del automóvil lo suficiente como para llegar al lado del automóvil para reducir el velocidad suficiente para ponerse delante del automóvil para la parada final.

A velocidades lentas bajo velocidades de trote, la resistencia a la rodadura del automóvil ayuda a reducir la velocidad del automóvil por sí mismo. Pero a velocidades más altas, el impulso es mucho mayor que la resistencia.

Recordar:

Si el automóvil se mueve más despacio que la velocidad de marcha en cuclillas y deténgalo.

Velocidad de trote: ralentizar y detenerlo

Velocidad de carrera: deslícela, disminuya la velocidad y deténgala

Más rápido que la velocidad de carrera: sal del camino

Detiene un automóvil en movimiento con energía, no una fuerza. Entonces, si aplicaras una fuerza arbitrariamente grande, el automóvil aún viajaría una distancia finita. El producto de la fuerza y ​​la distancia será igual a la energía previa al choque.
Entonces, si me dice la masa del vehículo, su velocidad previa a la colisión y la distancia sobre la que desea detenerlo, entonces, y solo entonces, podría responder su pregunta.
Su pregunta no proporciona ninguno de estos detalles, por lo que la respuesta es indeterminable.

El momento es una fuerza que se requiere para detener un objeto en movimiento; y eso es igual al producto de masa y velocidad del objeto.

Momento lineal = masa * velocidad

Por lo tanto, si se aumenta cualquiera de dos o ambas, masa y velocidad, aumentará la fuerza que necesita para detener el automóvil.

La posición en cuclillas es buena: te permitirá aprovechar mejor para saltar por la ventana y sacar al conductor. Después de eso, el auto se detendrá. Debes usar la fuerza máxima.

En serio, sin embargo, no hay suficiente información para resolver la respuesta. Podría detener un automóvil con un micronewton fácilmente si hubiera suficiente tiempo disponible, independientemente de la velocidad. Eso podría lograrse fácilmente soplando sobre el automóvil.

Creo que necesita agregar más información, por ejemplo, peso del automóvil, velocidad del automóvil, qué tan rápido desea detenerlo o qué tan lejos puede viajar antes de detenerse.

Con esta información, se podría calcular una fuerza en newtons.

F = ½ mv ² / s,

en el cual

F es la fuerza requerida en newtons,
m es la masa del automóvil en kilogramos,
v es la velocidad del automóvil cuando te alcanza en metros por segundo,
s es la distancia que puede recorrer el automóvil durante el tiempo que se detiene en metros.

Esta fórmula supone que F es constante cuando el automóvil se detiene; en cambio, su fuerza puede reducirse a medida que lo empujan hacia atrás, a menos que retroceda durante la parada. Supone terreno llano.

s es la variable más difícil de evaluar. Si puede retroceder varias veces (caminar hacia atrás) mientras el automóvil se detiene, inicialmente a la velocidad v , entonces puede detener cualquier automóvil con cualquier F. Si insiste en permanecer estacionario, es la distancia entre sus manos extendidas y retraídas, más tal vez un poco para inclinarse inicialmente hacia adelante.

Una ligera reorganización muestra el significado físico detrás de la ecuación anterior:

F s = ½ mv ².

El lado derecho es la energía cinética del automóvil que se aproxima. El lado izquierdo, fuerza × distancia, es la cantidad de energía que su cuerpo puede absorber.

KE = 1/2 MX (velocidad al cuadrado)

Entonces, si conoce la velocidad del automóvil y su velocidad, puede calcular su energía cinética. Tu postura no importa, no afecta la fuerza requerida, solo cómo la absorción de la energía te afecta.

Ejemplo: un automóvil de 2000 kilo que viaja a 30 kilómetros por hora tiene 51,220 libras de pie de energía, el equivalente a 331.96 libras de TNT.

Dicho de otra manera, 51,220 libras pie es suficiente energía para levantar un automóvil de 2.5 toneladas a 10 pies.

Ejemplo 2. Coche de 2.5 toneladas avanzando lentamente, se olvidó de establecer el estacionamiento en un camino de poca pendiente. Solo .5 mph. Su energía es de solo 41,787 libras pie, suficiente para levantar 5 galones de leche 1 pie.

Esta pregunta podría ser mejor respondida por una persona con un gran conocimiento en dinámica astral. Mi respuesta sería ninguna, porque no tiene que luchar contra la gravedad. El auto está parado, la posición no importa. Mientras el suelo sobre el que se sentaba el auto estuviera nivelado, no debería moverse. Si el automóvil estuviera sentado en algún tipo de colina, entonces trataría de rodar cuesta abajo. Esto requeriría fuerza para detenerse debido al esfuerzo de frenado.

La cantidad de fuerza que se necesitaría para detener un automóvil en movimiento solo analiza las variables del automóvil y su velocidad. Su posición y fuerza pueden limitar la cantidad de fuerza que puede aplicar, pero no influyen en la fuerza total necesaria.

Esto es como preguntar cuántas tazas de agua necesitas para hacer té helado si una de tus tazas tiene una fuga. Siempre dependerá de la receta, no si sus herramientas de medición están defectuosas.

En cuanto a la fuerza necesaria, eso depende de la masa del automóvil, cuánto tiempo se puede aplicar la fuerza y ​​qué tan rápido va el automóvil.

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