Hoi Kurt,

Je probeert een snelheid gelijk te stellen aan een versnelling, dat gaat niet zo eenvoudig.

Je kunt de versnelling (of eigenlijk vertraging) van een auto die met 150km/h tegen een boom aan knalt wel berekenen. Hiervoor moet je een schatting maken van de afstand waarna de auto stilstaat (door de kreukelzone). Stel dat dit een halve meter is, dan weet je de beginsnelheid en de eindsnelheid en kan je uitrekenen hoeveel 'g' versnelling daar tussen heeft plaatsgevonden.

Ik moet nu weg anders liet ik het zien. Misschien later vandaag. 

Groeten!

Bas 

Beste Koert,

Je haalt inderdaad versnelling en snelheid door elkaar. g is een maat voor de versnelling. Verder mis je nog een gegeven. Dat is de afstand die je nog aflegt tijdens de botsing. Hoe korter die afstand, hoe harder je vertraagt, en hoe harder dus ook de klap aankomt. Dat is de reden dat er kreukelzone's in een auto zitten.

Ga er maar eens vanuit dat de kreukelzone in je auto er voor zorgt dat je na het raken van de boom nog 1 meter vooruit gaat.

Nu zijn er twee manieren om de berekening te doen. De korste berekening gaat met de kinetische energie. De afstand (d) keer de gemiddelde kracht (Fgem) tijdens de botsing is gelijk aan de kinetische energie (Ekin) die je had voor de botsing.

Als je niet met kinetische energie kunt werken moet je de versnelling (a) tijdens de botsing berekenen. Dat gaat in twee stapjes: neem de gemiddelde snelheid (75 km/h) tijdens de botsing en beteken hoe lang de bostsing duurt. Bereken vervolgens de versnelling. Dan kun je kijken hoeveel g dat is.

Beide berekeningen moeten natuurlijk hetzelfde antwoord geven.

Groet. Oscar

Hoi terug,

Eigenlijk is dat allemaal nog moeilijk voor mij ik begin er pas mee en ik stel al meteen grote vragen... :D

Ik moet eigenlijk gewoon weten hoeveel ik weeg bij een botsing en in een auto was maar een voorbeeld, maar nu rijst een nieuwe vraag als ik nu bots zonder auto door bijvoorbeeld te vallen van een hoogte van 10 meter dan is er geen kreukelzone :) ik weet hoe je versnelling berekent ( elke seconde 9,8 meter erbij) kan iemand mj een klein voorbeeldje geven van mijn gewicht van 70kg die door een aanraking van de grond op 10 meter hoogte een verandering ondergaat.  (!!!!! in Kg aub :D )

Dag Kurt,

Alles hangt af van de afstand waarover je afgeremd kunt worden. Hoe korter de remafstand, hoe groter de kracht.

Op 10 m hoogte heb je een hoogte-energie Epot = m·g·h = 60 x 9,8 x 10 = 5880 J (ik veronderstel even dat je massa 60 kg is).

Die energie wordt omgezet in bewegingsenergie, die precies diezelfde grootte heeft nét voordat je op de bodem van dat zembad smakt. Nét ná de botsing is je bewegingsenergie 0, je ligt stil (letterlijk doodstil overigens, maar dat is eventjes niet van belang).

Om die bewegingsenergie terug tot 0 te brengen moet de betonvloer arbeid op je lichaam gaan uitoefenen. Stel nou dat je lichaam nog 2 cm inveert, dan moet een kracht die arbeid leveren in de latste twee cm (s=0,02 m) van je beweging.

E= W = F·s ==> F=W/s = 5880/0,02 = 294 000 N. Als je dat nou in kilogrammen wil uitdrukken, dan kan dat hier op aarde door te weten dat op een massa van 1 kg een aantrekkingskracht van 9,8 N wordt uitgeoefend. Dat betekent dan dat je het gevoel hebt dat je massa 294 000/9,8 = 30 000 kg is. Een onprettig gevoel. :(

Groet, Jan

Hey,

Bedankt voor de reacties, super gewoon...

Dus als ik het goed begrijp zal ik bij het neerkomen op beton met mijn gewicht van 60kg bij een hoogte van 10 m een energie opwekken van 5880 Joule...

Dus als ik dan bereken 5880 Joule maal 2 gedeeld door zestig kilo en daar de vierkanstwortel van kom ik aan 14 m/s oftewel 50,5 km/u...

Dus mijn snelheid bij de klap is 50,5 km/u...

 Nu begrijp ik niet goed wat dat inveren betreft 0.02 cm werkt dat dan eigenlijk als een opvangkussen??dus ipv nul cm

word mijn lichaam eigenlijk beurs door de klap "30 ton bij 10 m hoogte  tegen een snelheid van 50 /u , die 30 ton lijkt me zoveel :s"

stel dat ik nu een massieve bolle kogel (ondeukbaar) neem van 5 kg en ik laat die van een gebouw van 300m vallen dan krijg ik:

5.300.9,8m/s² = 14700 Joule of 14,7 kJoule

nu de snelheid bij aankomst op een straattegel (R.I.P tegeltje):

14700.2 delen door 5 en daar de vierkantswortel van =76,68m/s  =  276,05 km/u

als de massieve bol nu helemaal niet deukt :s

14700 joule/0= nul Newton

hier zit ik vast :s hoeveel kan een massieve bol inveren??

alvast bedankt

Dus als ik dan bereken 5880 Joule maal 2 gedeeld door zestig kilo en daar de vierkanstwortel van kom ik aan 14 m/s oftewel 50,5 km/u...

Yup

 Nu begrijp ik niet goed wat dat inveren betreft 0.02 cm werkt dat dan eigenlijk als een opvangkussen??dus ipv nul cm

0,02 m, en dat is een inschatting van hoever je lichaam inveert (de kreukelzone van je lichaam). Ik ben geen biomechanicus, geen idee hoeveel het werkelijk zou kunnen zijn. Een cm meer of minder maakt al heel veel uit natuurlijk (vandaar het enorme belang van goede kreukelzones in auto's)

 wordt mijn lichaam eigenlijk beurs door de klap

 Als het werkelijk jouw lichaam is, R.I.P. Kurt :(. Dit is natuurlijk een aanname voor als je volledig plat tegen het beton smakt. In werkelijkheid ben je niet plat, zul je niet plat vallen, maar daar is geen rekenen aan. Dit is gebaseerd op aannames om tot een orde van grootte te komen.

"30 ton bij 10 m hoogte  tegen een snelheid van 50 /u , die 30 ton lijkt me zoveel :s"

Tja, het is niet anders, tenzij je een andere "kreukelzone" aanneemt

als de massieve bol nu helemaal niet deukt: 14700 joule/0= nul Newton

Foutje: 14 700 / 0 = oneindig

Hallo Kurt de ervaren natuurkundige!

18 jaar later... Mag hij het nu voor mij uitrekenen! ;)

Vandaag had ik deze informatie heel hard nodig om het impactgewicht van een aanrijding te berekenen waarbij een persoon op 1m voor een object staat. De auto komt aanrijden en geeft 2-3m voor de persoon nog extra gas. De persoon wordt geraakt en tegen het object geworpen waarna de auto binnen een fractie van een seconde ook op het object botst wat zo'n 50cm meeveert. Het onderlichaam van de man heeft de impact van de auto tegen het object opgevangen en daardoor zwaar letsel.

Het gewicht dat ik wilde weten is het gewicht waarmee de benen van de man worden geplet door de impact. Het fatale optrekken van de auto was na een korte bocht van 90° waarbij het gas compleet los was om na het aankomen (±20kmpu) rijden tot stilstand te komen in het parkeervak. Na het voltooien van de korte, strakke bocht werd besloten om flink gas te geven om snelheid te maken voor de aanrijding.

Ik schat de snelheid van de auto hierdoor op ±15kmpu en het gewicht van de auto op 1400kg.

Alvast vriendelijk bedankt en als ik meer informatie moet verschaffen zie ik je vraag verschijnen:D

Groet, Lous

Kurt zal sinds 2007 inmiddels wel niet meer deze vraagbaak lezen.

Als ik het allemaal goed begrijp:

Als de auto 1400 kg massa had ("woog" in allerdaags nederlands) dan zal de man er bovenop dit waarschijnlijk tot 1470 kg ophogen.  De snelheid van 15 km/u = 4,16 m/s wordt in 0,5 m gestopt.

"Fractie van een seconde". Hoe lang? Hoe langer, hoe lager de versnelling. Nemen we aan 0,200 s.

Dat betekent dat de versnelling a = Δv/Δt  ofwel a = 4,16/0,200 = 20,8 m/s² (bij die vertraging zou de afgelegde weg 1/2 a (Δt)² = 0,5 x 20,8 x 0,200² = 0,416 m zijn - iets minder dan de 0,5 m die geschat werd).

"Gewoon" gewicht door aardse zwaartekracht heeft a = g = 9,81 m/s² zodat het remmen met het lichaam op de motorkap a/g = 20,8/9,81 = 2,12 x gewoon gewicht.  
(de massa die gestopt wordt is 1470 kg, dus gewicht dan ook (14700 N eigenlijk) dus ruim 2950 kg (29500 N)

Beste Lous,

Deze casus lijkt om een echt gebeuren te gaan.  Even voor de goede orde: de vraagbaak is geen forensisch instituut en wat hier wordt besproken is van geen enkele waarde in een rechtszaal of iets dergelijks. Natuurkunde.nl kan op geen enkele wijze verantwoording nemen voor in deze discussie gedane uitspraken.

Met vriendelijke groet,

Moderator