Digamos que un hombre de 6 ‘5’ 230 lb no se separa de la velocidad terminal. ¿Cuál es el daño colateral de su impacto?

Como regla general, las personas no se separan de caer a velocidad terminal. Es una ocurrencia bastante común para algunos paracaidistas y usuarios de trajes de alas.

La velocidad terminal está en el rango de 120 a 150 mph. Este tipo tiene un poco de sobrepeso, por lo que su velocidad terminal puede estar un poco más cerca de la marca de 150 mph.

Las principales relaciones relevantes son las de la energía cinética:

KE = ½mv²

e impulso:

p = mv

dónde

KE = energía cinética

m = masa

v = velocidad (o velocidad, para la energía cinética)

p = impulso

Entonces, si no me he equivocado en aritmética en alguna parte, su energía cinética a 140 mph sería:

202,000 julios, o alrededor de 270 hp-segundos.

Su impulso sería de 6510 kg (m / s)

Eso es suficiente para hacer una buena cantidad de daño, dependiendo de en qué aterrice. Digamos que la desaceleración total de 140 mph a cero ocurre en aproximadamente 30 ms (una estimación basada en cuánto tiempo le tomaría a la parte de su cuerpo más lejos del suelo golpear una vez que hace contacto por primera vez, y suponiendo que golpea en un erecto posición). Obviamente, esta será una colisión inelástica, con su impulso = cero después de la colisión.

Dado que el cambio en el momento = impulso = producto de la fuerza y ​​el lapso de tiempo durante el cual ocurre el cambio,

la fuerza sería de aproximadamente 217,000 N, o 49,000 libras, y la desaceleración sería de aproximadamente 210 g.

Si aterrizaba en una orientación horizontal, el tiempo de desaceleración podría ser más o menos como 5 ms, y las fuerzas correspondientes aumentarían en un factor de 6, junto con la desaceleración.

Esa es la información que podría usar para estimar el daño. Si solo aterriza en la tierra, en algún lugar del desierto, entonces no está claro cuál sería el daño real, excepto para sí mismo.

¿A qué está golpeando? tierra o concreto o niños jugando en el patio. Estoy seguro de que sabes cómo calcular la densidad de la sección transversal, la velocidad y el peso para obtener la cantidad de energía desplazada sobre el área sobre la que salpicará, desde ese punto es cuestión de lo que golpeó. Un lado de Mountian, muy poco, una piscina, bueno, va a hacer un gran chapuzón,