Лаура Комнатная
август 2018.
4102

Что произойдет со слоном, если он упадет с высоты многоэтажного дома?

Ответить
Ответить
Комментировать
0
Подписаться
3
2 ответа
Поделиться

В ходе решения задачи разрядился телефон и пришлось писать все сначала, немного обидно. Ну ничего. Дубль два.

Для удобства масса нашего слона будет равна m = 5 т = 5000 кг.

Высота многоэтажки h, грубо говоря = 50 м.

Допустим, падение пассивное - значит начальная скорость полета v равна нулю. Сопротивление воздуха нам не интересно, а ускорение свободного падения g = 10 м/с².

Скорость слона перед самим ударом о землю вычисляется по формуле v = sqrt(2*g*h) = sqrt(2*10*50) = 31.62277 = ~ 32 м/с.

По закону сохранения механической энергии, E = Eк + Eп.

В самом начале падения потенциальная энергия слона будет максимальной, а кинетическая получит это же значение в конечный момент падения, то есть:

Eп1 = m*g*h = 5000*10*50 = 2500000 дЖ = 2.5 мДж.

Eк1 = 0 – нач. скор. v = 0.

Eп2 = 0 – высота h = 0.

Eк2 = (m*v²)/2 = (5000*31.62277²)/2 = 2500000 = 2.5 мДж.

Для сравнения, 2.5 мДж энергии выделяет взрыв мощностью ~500 г в тротиловом эквиваленте. Думаю, этого достаточно чтобы разрушить здание небольших размеров.

Итог: все просто - слон может умереть.

Нужно учесть, что в данном случае сопротивление воздуха нулевое, потому результаты отличаются от реальности. Ну и я не особо умный так что мог ошибиться.

Федорович, спасибо за пары с механики. I курс прошел не зря.

20
0
Прокомментировать

Слон, конечно же, умрет - я думаю, что для него даже падение с высоты своего роста будет летально и вот почему,  есть такой закон куба-квадрата механики: прочность предмета изменяется пропорционально квадрату размера, а масса - пропорционально кубу. То есть при увеличении размера масса и вес растут быстрее прочности.

Что это означает? К примеру - человек, для него безвредно проходит прыжок с высоты своего роса (+/-, конечно, что за прыжок, в какой он физ.форме и насколько удачно). Если же взять муравья, то он падает с высоты десятков и сотен своих ростов вполне безвредно. А кит даже просто лежать на твердой поверхности без вреда для себя не может.

Слон, конечно не кит и животное сухопутное, но, просто в силу размеров, должен быть довольно чувствителен к падениям. Именно этим, я думаю, объясняется тот факт, что слоны единственные животные, которые не могут прыгать.

8
0
Прокомментировать
Ответить
Читайте также на Яндекс.Кью
Читайте также на Яндекс.Кью