vliegende val ??

quote:

Op zondag 6 maart 2011 21:10 schreef daftme het volgende:
In een vacuüm. Dat is niet echt aan de orde bij een liftschacht En de grotere luchtweerstand zal wel een rol spelen,. Ik zit ook maar met geringe kennis te speculeren

Normaal gesproken zal er bij het wegvallen van de trekkracht van de kabels een stuk of wat remsloffen en pinnen naar buiten schieten en valt de lift helemaal niet.

idd: voor de goede orde, die lift krijg je echt niet zomaar in vrije val, daar zitten genoeg beveiligingen op.

maar stel dat het lukt. de lift zal redelijk snel op zijn topsnelheid komen(vawege luchtweerstand). ik geloof dat die max. snelheid voor een mens ongeveer 80-90km/h was. voor een lift zal dat wat langzamer zijn vawege de luchtweerstand in de liftschacht, maar roep voor de grap eens 60 km/h.

stel je springt op het laatste moment omhoog. met welke snelheid zal je ongeveer omhoog kunnen springen? stel dat het een snelheid van 10 km/h is, een redelijk uitzonderlijk hoge snelheid om mee omhoog te kunnen springen. dan komt alsnog de aarde met 50 km/h op je af.

mijn getallen kloppen voor geen meter, maar het geeft je wel duidelijkheid. no way dat jou sprong iets uitmaakt voor of je het overleefd of niet.

quote:

Op zondag 6 maart 2011 21:03 schreef Schonedal het volgende:
Nu heb ik een aanvulling op deze vraag:
Stel je voor dat je dezelfde proef doet maar nu lig je in een badkuip met water, of beter nog je drijft of zweeft in een vloeistof met hetzelfde soortelijk gewicht als je lichaam.
Naar mijn idee word je dan perfect afgeremd zonder nadelige gevolgen.
Je zou het kunnen uitproberen met een ei in een bak zout water.

in dit geval hangt het erg af van hoe groot de badkuip is. je kan het (ongeveer) zien als dat je vanaf die hoogte in een bak met water valt. je hebt gelukkig geen last van de oppervlaktespanning, want je ligt er al in, maar verder is het redelijk hetzelfde.

en alleen een badkuipje zal je dan niet genoeg afremmen om het realistisch te overleven. als je echter een heel zwembad van 5m diep mee laat vallen dan zal het weer redelijk waarschijnlijk zijn dat je het overleefd.

quote:

Op maandag 7 maart 2011 18:18 schreef Asphias het volgende:

[..]

in dit geval hangt het erg af van hoe groot de badkuip is. je kan het (ongeveer) zien als dat je vanaf die hoogte in een bak met water valt. je hebt gelukkig geen last van de oppervlaktespanning, want je ligt er al in, maar verder is het redelijk hetzelfde.

en alleen een badkuipje zal je dan niet genoeg afremmen om het realistisch te overleven. als je echter een heel zwembad van 5m diep mee laat vallen dan zal het weer redelijk waarschijnlijk zijn dat je het overleefd.

Als je in het water zweeft dan zal bij een sterke versnelling of vertraging van het bad een drukverhoging optreden die de drukverhoging in je lichaam precies tegengaat.
Met andere woorden: Je blijft zweven en komt niet in aanraking met de bodem.
Die proef met het ei lijkt mij goed uitvoerbaar, ik ga het proberen.

hmm.. daar had ik nog niet over nagedacht.

maar hoewel de druk natuurlijk wel beter verdeeld wordt in een bad, heb je dan volgens mij nog steeds met dezelfde hoge druk te maken als dat je gewoon valt. hoe goed kan je lichaam daar dan tegen?

die proef met een ei lijkt me zeker een goed voorbeeld, vergeet het niet op te nemen!

Nee want je hebt alleen de impact uitgesteld, niet geannuleerd. Het traject van de vrije val die je meemaakt wordt beschreven door:



waar v_i*t = 0

oftewel 1/2 a t*t

wat overigens de eindsnelheid weergeeft.

Dus bij 20 verdiepingen hoog waar wij ons veronderstellen dat de desbetreffende hoogte 35 m is,

gebruiken we de tweede kinematische gelijkstelling om de eindsnelheid te bepalen:



Dus:

35 m = 0,5 a (t²)
70m = a (t*t)
70m/9,8 m/s² = t²

7,143 s = t *t

t = 2,6726

Nu steken we die waarde in equatie 3

v_f = v_i + at

= at
= 9,8 m/s² * 2,6726 s

= 26,1916 m/s

Dat is dus de eindsnelheid oftwel 94,28976 km/u.

En zoals je wilt gaan we ervan uit dat de kooit niet breekt:

Je snelheid en energie in de neerwaartse richting verandert niet kwantitatief, alleen kwalitatief. Want zodra je "sprongetje" voorbij is, krijg je dat terug.

Waarbij 20 verdiepingen eerder tussen de 50 en 60 meter hoog is en de snelheid nog aanzienlijk hoger zal zijn

quote:

Op dinsdag 8 maart 2011 02:30 schreef vergezocht het volgende:
Nee want je hebt alleen de impact uitgesteld, niet geannuleerd. Het traject van de vrije val die je meemaakt wordt beschreven door:

[ afbeelding ]

waar v_i*t = 0

oftewel 1/2 a t*t

wat overigens de eindsnelheid weergeeft.

Dus bij 20 verdiepingen hoog waar wij ons veronderstellen dat de desbetreffende hoogte 35 m is,

gebruiken we de tweede kinematische gelijkstelling om de eindsnelheid te bepalen:

[ afbeelding ]

Dus:

35 m = 0,5 a (t²)
70m = a (t*t)
70m/9,8 m/s² = t²

7,143 s = t *t

t = 2,6726

Nu steken we die waarde in equatie 3

v_f = v_i + at

= at
= 9,8 m/s² * 2,6726 s

= 26,1916 m/s

Dat is dus de eindsnelheid oftwel 94,28976 km/u.

En zoals je wilt gaan we ervan uit dat de kooit niet breekt:

Je snelheid en energie in de neerwaartse richting verandert niet kwantitatief, alleen kwalitatief. Want zodra je "sprongetje" voorbij is, krijg je dat terug.

Niet geheel mee eens. Áls je het daadwerkelijk voor elkaar krijgt om vlak voordat de lift de grond raakt omhoog te springen met dezelfde snelheid omhoog (ten opzichte van de lift), dan sta je dus stil ten opzichte van de grond, en bevind je je ook nog eens vlak boven de grond. Je zult dan niet te pletter slaan.

Het probleem is alleen dat je om die enorme opwaartse snelheid te creëren, je evenveel energie moet leveren als je lichaam op zou moet vangen bij de crash. Je bent in beide gevallen namelijk je kinetische energie aan het aanpassen met E_k = 1/2 * m * v^2, en die moet ergens vandaan komen.

Geen idee hoe je zoveel energie in een sprong kan krijgen zonder alsnog je hele lichaam te slopen.

quote:

Op dinsdag 8 maart 2011 10:04 schreef Gebraden_Wombat het volgende:

[..]

Niet geheel mee eens. Áls je het daadwerkelijk voor elkaar krijgt om vlak voordat de lift de grond raakt omhoog te springen met dezelfde snelheid omhoog (ten opzichte van de lift), dan sta je dus stil ten opzichte van de grond, en bevind je je ook nog eens vlak boven de grond. Je zult dan niet te pletter slaan.

Het probleem is alleen dat je om die enorme opwaartse snelheid te creëren, je evenveel energie moet leveren als je lichaam op zou moet vangen bij de crash. Je bent in beide gevallen namelijk je kinetische energie aan het aanpassen met E_k = 1/2 * m * v^2, en die moet ergens vandaan komen.

Geen idee hoe je zoveel energie in een sprong kan krijgen zonder alsnog je hele lichaam te slopen.

Het enige probleem is het dak van de lift

Dat soort energie kan men niet creëren met een sprongetje, zelfs in de horizontale richting krijgt men het niet voor elkaar om met eigen energie 94 km/u te behalen. Maar in principe klopt jouw stelling wel, alleen in de praktijk is zoiets niet mogelijk.

Klopt, je zou hoe dan ook je lichaam slopen.

Ik heb net een veel duidelijkere voorbeeld bedacht.

Stel je voor dat je in een auto rijdt met 100 km/u. Je staat op het punt te botsen tegen een vangrail, maar net voor de crash gooi je je lichaam achterwaarts in de auto.

Als je al niet tegen het achterruit slaat en daardoor te pletter gaat, moet je alsnog dezelfde snelheid zien te behalen met je eigen lichaam. 100 km/u dus. Als je dat kunt flikken, wil ik met je spreken

Als je het wereldrecord hoogspringen er bij pakt zou je een soort van theoretische verticale topsnelheid kunnen bepalen die een mens kan halen.
Of misschien geen hoogspringer maar een ski-schansspringer.
Een lichte topgetrainde schansspringer springt wel 2,5 meter uit stand heb ik wel eens gehoord.
Zo'n mannetje weegt denk ik 55 kg.

quote:

Op dinsdag 8 maart 2011 19:28 schreef Nieuwschierig het volgende:
Als je het wereldrecord hoogspringen er bij pakt zou je een soort van theoretische verticale topsnelheid kunnen bepalen die een mens kan halen.
Of misschien geen hoogspringer maar een ski-schansspringer.
Een lichte topgetrainde schansspringer springt wel 2,5 meter uit stand heb ik wel eens gehoord.
Zo'n mannetje weegt denk ik 55 kg.

Haha, jij hebt het over geringe waarden zoals 2, 5 en 3 meter terwijl zijn neerwaartse snelheid 94 km/u bedraagt. Ik weet al wie er gaat winnen.

quote:

Op dinsdag 8 maart 2011 20:03 schreef vergezocht het volgende:

[..]

Haha, jij hebt het over geringe waarden zoals 2, 5 en 3 meter terwijl zijn neerwaartse snelheid 94 km/u bedraagt. Ik weet al wie er gaat winnen.

Ja, dat weet ik ook wel.
Het gaat me er om dat je zo aan TS kunt aantonen wat het effect zou kunnen zijn.
Iemand die handig is met formules enzo kan volgens mij wel uitrekenen welke startsnelheid iemand van 55 kg die 2,5 meter hoog springt heeft.
Dan is daarna de mythe ook hier op Fok gekraakt.

quote:

Op dinsdag 8 maart 2011 20:09 schreef Nieuwschierig het volgende:

[..]

Ja, dat weet ik ook wel.
Het gaat me er om dat je zo aan TS kunt aantonen wat het effect zou kunnen zijn.
Iemand die handig is met formules enzo kan volgens mij wel uitrekenen welke startsnelheid iemand van 55 kg die 2,5 meter hoog springt heeft.
Dan is daarna de mythe ook hier op Fok gekraakt.

Ik heb het even geprobeerd, waarbij ik de luchtweerstand buiten beschouwing laat. De bewegingsvergelijking wordt dan x=v₀*t-0.5*g*t², invullen en oplossen levert dan v₀=7 m/s = 25 km/h. Ik denk inderdaad dat het wel duidelijk is wat er dan gebeurt.

quote:

Op dinsdag 8 maart 2011 20:30 schreef M.rak het volgende:

[..]

Ik heb het even geprobeerd, waarbij ik de luchtweerstand buiten beschouwing laat. De bewegingsvergelijking wordt dan x=v₀*t-0.5*g*t², invullen en oplossen levert dan v₀=7 m/s = 25 km/h. Ik denk inderdaad dat het wel duidelijk is wat er dan gebeurt.

Kijk. Daar hebben we wat aan!

Ik heb de proef met het vallende ei zojuist uitgevoerd.
Ik nam een 1 liter petfles en knipte die op de helft van de hoogte langs de omtrek door, plaatste er een ei in en plakte met sterk breed plakband de twee fleshelften weer aan elkaar.
De fles werd met water gevuld en er zoveel keukenzout aan toegevoegd dat het ei ging zweven.
De dop er op en toen van de tweede verdieping rechtstandig uit het raam laten vallen.
De klap kwam zo hard aan dat het plakband afscheurde en het ei met het water uit de fles gelanceerd werd.
Bij nadere inspectie bleek het ei wel gebarsten maar verder niet kapot te zijn.
De proef schreeuwt om herhaling maar nu met een petfles met een wijdere schroefdop zodat openknippen van de fles niet meer nodig is.
Een tweede vraag kwam bij mij op:
Is het mogelijk dat tijdens de val het ei in het water gaat zweven zonder dat er zout aan toegevoegd is?

Interessanter wordt het als je uit gaat rekenen hoeveel G een mens maximaal kan hebben, en hoelang dit nodig is om de valsnelheid te vereffenen. En je dus weet hoelang vantevoren je moet beginnen met afremmen en hoeveel kracht daarbij nodig is.

En daar een pretparkattractie omheen bouwen

quote:

Op zondag 13 maart 2011 12:47 schreef Schonedal het volgende:
Ik heb de proef met het vallende ei zojuist uitgevoerd.
Ik nam een 1 liter petfles en knipte die op de helft van de hoogte langs de omtrek door, plaatste er een ei in en plakte met sterk breed plakband de twee fleshelften weer aan elkaar.
De fles werd met water gevuld en er zoveel keukenzout aan toegevoegd dat het ei ging zweven.
De dop er op en toen van de tweede verdieping rechtstandig uit het raam laten vallen.
De klap kwam zo hard aan dat het plakband afscheurde en het ei met het water uit de fles gelanceerd werd.
Bij nadere inspectie bleek het ei wel gebarsten maar verder niet kapot te zijn.
De proef schreeuwt om herhaling maar nu met een petfles met een wijdere schroefdop zodat openknippen van de fles niet meer nodig is.

Leuke proef. Het ei heeft als het bovenin zweeft een remweg van 30 cm ipv 1 mm dus dat zal de val een heel eind breken.

quote:

Een tweede vraag kwam bij mij op:
Is het mogelijk dat tijdens de val het ei in het water gaat zweven zonder dat er zout aan toegevoegd is?

Objecten in vrije val zijn gewichtloos en vallen daarom ook even snel.
Het kan zelfs zo zijn dat door de massatraagheid een zwevend ei gaat zinken omdat het een tikje van de vallende fles krijgt.

_{Raketten met vloeibare brandstof die tijdens de lancering een lege trap afwerpen en daarna een nieuwe trap opstarten moeten eerst een kleine voorversnelling krijgen om de brandstof weer netjes onder in de tank te krijgen.}

quote:

Op zondag 13 maart 2011 13:32 schreef Nieuwschierig het volgende:

[..]

Leuke proef. Het ei heeft als het bovenin zweeft een remweg van 30 cm ipv 1 mm dus dat zal de val een heel eind breken.

[..]

Objecten in vrije val zijn gewichtloos en vallen daarom ook even snel.
Het kan zelfs zo zijn dat door de massatraagheid een zwevend ei gaat zinken omdat het een tikje van de vallende fles krijgt.

_{Raketten met vloeibare brandstof die tijdens de lancering een lege trap afwerpen en daarna een nieuwe trap opstarten moeten eerst een kleine voorversnelling krijgen om de brandstof weer netjes onder in de tank te krijgen.}

Ik denk niet dat het ei naar de bodem schiet als de fles de grond raakt maar netjes in het midden blijft hangen.
Zweven vindt plaats ongeacht welke versnelling of vertraging of in welk zwaartekrachtveld dan ook.
Het ei zweeft in zout water op aarde, op de maan of op Jupiter.

quote:

Op zondag 13 maart 2011 22:14 schreef Schonedal het volgende:

[..]

Ik denk niet dat het ei naar de bodem schiet als de fles de grond raakt maar netjes in het midden blijft hangen.
Zweven vindt plaats ongeacht welke versnelling of vertraging of in welk zwaartekrachtveld dan ook.
Het ei zweeft in zout water op aarde, op de maan of op Jupiter.

Hmmz...zit wat in. Dit vereist nader onderzoek. Bij voorkeur met een camera die de fles filmt als deze de grond raakt.