Vem faller fortast? Räkna själv!

När du hoppat från ett flygplan, ökar fallhastigheten tills luftmotståndet är lika stort som tyngdkraften. Vänta därför med fallskärmen, om du fort vill ned. Formeln visar att en större kropp faller fortare än en mindre med likadan form och täthet.

Förenklad bild av yttre krafter på kropp i fritt fall. Friktionskrafter försummas liksom rotationer och instabilitetsfenomen .
Förenklad bild av yttre krafter på kropp i fritt fall. Friktionskrafter försummas liksom rotationer och instabilitetsfenomen. Fallhastigheten (v) ökar tills dess att de uppåtriktade bromsande krafterna (F) har blivit lika stora som den nedåtriktade tyngdkraften (Q).

Fortsätt läsa “Vem faller fortast? Räkna själv!”

Skadekurvan som dissar småbilar

Hur mycket måste din bils front tryckas ihop för att skydda dig mot inre skador i krock mot en bergvägg? Det visar diagrammet och formeln i en tidigare artikel. 

Diagram: g-tal som funktion av sträckan vid stopp med konstant acceleration från olika hastigheter (30-50-70 km/h).
Matematiskt samband mellan g-tal och sträcka vid stopp med konstant acceleration från olika hastigheter. Från lucka 13 i Hjulkalendern 2014.

Matematiken är inte nådig mot dem som åker i små bilar. Oavsett hur skickliga konstruktörerna har varit, så kan en kort deformationszon inte vara lika skonsam som en lång. Dubbleras bromssträckan för kupén så kan de skadliga g-krafterna på de åkande halveras. Se formeln i artikeln Kort bil farligare än krocktest visar: Räkna själv!

Fortsätt läsa “Skadekurvan som dissar småbilar”

Mesar undviker krocka utan regler – Video i slow-motion

En bild-rulle visar här levande varelsers överlägsenhet i precision och snabbhet vid “parkering” och “Collision Avoidance”. Det får vidga vyerna efter det ganska avgränsade perspektivet på bilteknik och -bildning i Bildrullens Hjulkalender 2014.

Fågel fäller ut "landningsställ", lyftkraftshöjande flaps och fartminskande fjäderbroms vid fågelbord. Foto 141225 av Lennart Strandberg för bildrullen.se.
Blåmes går in för landning och precisionsparkering vid julbordet 2014. Fågeln fäller ut “landningsställ”, lyftkraftshöjande “flaps” och fartminskande fjäderbroms på ett sätt som bör imponera även på mänskliga elitförare i flyg- och vägtrafik. Åtminstone blev jag impad bakom kameran, en Casio Ex-F1 med höghastighetsvideo, som spelade in YouTube-klippet nedan.

Fortsätt läsa “Mesar undviker krocka utan regler – Video i slow-motion”

Svårare gå än köra bil på ishalka?

På skrovlig is kan ytans lutning få gående och cyklister på fall. I bilen har vi inte det problemet. Våra gångexperiment visade att en decimeters glidning räcker för att falla. En gammal video därifrån tål att skrattas åt.

Krafter som verkar på en gåendes skosula från ett lutande isunderlag.
När isen håller, räcker normalkraften (N) för att bära upp tyngden (mg). Men om isen lutar (vinkeln v), krävs också en friktionskraft (F) för att inte sulan ska glida undan. Är greppet otillräckligt förlorar den gående eller stående balansen. Tvåhjulingar kan få liknande problem även på sommarväglag.

I slänter och lutningar med vinterväglag är det nog uppenbart att halkan måste bekämpas för att fotgängare och fordon ska kunna ta sig fram.

Men gående och cyklister måste också hålla balansen. En decimeterlång glidsträcka är tillräcklig för att en ung frisk person ska falla vid normal gång enligt våra laboratorieexperiment. Se artiklarna i Ergonomics och Biomechanics.

Att gå på ett buckligt isunderlag utan broddar kan vara omöjligt utan att halka. De lokala lutningarna behöver inte vara större än någon procent för att en odubbad sula ska börja glida.

Särskilt lurigt är det om det halkskyddande gruset har smält ned under ytan i den genomskinliga isen som på videon nedan.

Fortsätt läsa “Svårare gå än köra bil på ishalka?”