Расчет силы удара при падении

[Suamo]

Всем привет!

Решил написать программу, в которой можно провести вычисление силы удара при падении с высоты. Хочу чтобы программа учитывала все - силу ветра во время падения, плотность поверхности, на которую упадет человек, как он будет падать (тело расположено горизонтально, вертикально или сгруппировано). В общем все в таком духе. Потратил довольно много времени на поиск материалов по этому поводу. Даже скачал пару учебников по физике. В общем все оказалось более громоздко чем я думал.

Нашел подобную тему у вас на форуме (тема), и если честно, как и тот парень половину всего не понял. Хоть очень старался и все себе законспектировал. Слишком я далек от физики - не понимаю даже простых обозначений.

И вот собственно мой вопрос: можете ли мне помочь с литературой (или интернет-ресурсами) по этому вопросу? Я даже не понимаю какого раздела (разделов) физики я касаюсь. Но очень хочу точно понять как рассчитывать такие вещи.

Спасибо!

[Kitozavr]

Suamo в сообщении #325803 писал(а):

Я даже не понимаю какого раздела (разделов) физики я касаюсь

Это кинематика, а помогут вам школьные учебники физики, правда там не учитывается сопротивление воздуха и форма тела, насчёт этого ищите где-нибудь в другом месте.

[Suamo]

Спасибо за ответ!

Возникло несколько вопросов:

1. Чем формула определения сопротивления воздуха википедии отличается от приведенной здесь на форуме?
На форуме написано $F$сопр $(v) = Cpv^2S$
В википедии написано

2. По этой же формуле считать сопротивление почвы? Просто подставляю плотность земли или воды, правильно?

3. Окончательную силу удара я рассчитываю $F = (m*g) - F($воздуха$) - F($почвы$)$?

[lel0lel]

Вам нужно рассчитать скорость $v$, которую имеет тело перед соударением. И ещё нужно оценить длительность соударения $\tau$. Силу тогда можно оценить так: $F={v-0\over \tau}$

[libra]

Suamo в сообщении #327019 писал(а):

Возникло несколько вопросов:

Всего-то?
Судя по возникшим вопросам, с физикой Вы не очень близко знакомы.
вопрос 3) - вообще "ни в какие ворота". и никому не рассказывайте!
1) Конкретно по Вашим формулам: различие в том, что берется за коэффициент С (в технических справочниках он иногда численно в 2 раза больше, чем в "чистой" физике, поэтому делится на 2).
Приведенная Вами формула применяется для больших чисел Рейнолдса (что это такое - в учебниках по гидродинамике). В Вашей задаче (при малых значениях числа Рейнолдса) важно вязкостное трение, а оно пропорционально скорости (а не ее квадрату). Хотя, если будете кидать человека с высоты нескольких км... А проще - вообще не учитывать, если человек без парашюта, а условия подразумевают оставить его в живых.
2) Для воды - однозначна пропорциональность скорости силе сопротивления.
Вообще говоря, по формулам гидродинамики нельзя считать сопротивление почвы. Но в первом приближении, реализуемым для Вас вариантом является принятие земли за жидкость с очень высокой вязкостью.

А так, самый общий алгоритм дал lel0lel.

[bambus]

Всем добрый день,
интересует тот же вопрос, не знаю почему, но очень хочется понять, можно ли придумать для человека компактное приспособление (вместо парашюта) с которым можно было бы безопасно приземляться с любой (или не любой) высоты.
Считаю это достижимым по ряду причин - случаи мировых происшествий, когда люди выживали при несовместимых с жизнью ситуациях, и падении самолетов, и падение с нераскрывшимся парашютом и с 9-го этажа здания, и т.д.

Так вот, не сомневаюсь что разработки постоянно где то идут в этом направлении, но умные идеи возникают внезапно и если не зафиксировать то внедрение этой идеи может отложиться на века. Может направите на форум где много таких параноиков как я, или же тут найдутся такие люди, готовые поделиться своими мыслями.
Так вот какие мысли у меня (может где то и смешные, но мне букв не жалко):
1. при подлете к земле мощный выстрел в сторону земли, таким образом резко снижая скорость падения
2. если земля мягкая, человек летит вниз с копьем в руках в сторону земли, копью врезается в землю амортизируя тем самым скорость. Тут вопрос в длине такого копья и способ закрепления человека на копье. Как вариант, к копью приварен стул на котором пристегнуть человек. Копье может содержать дополнительные амортизирующие устройства, для более гладкого снижения скорости.
3. человек летит с хреновиной в руках, наподобии паруса, которую можно нажатием кнопки распустить и человек как бы кувыркается в воздухе (как если резко пульнуть неправильно сделанный бумажный самолетик) и незначительно даже поднимается вверх, таким образом значительно сбив набранную скорость, далее или несколько раз таких кувырков, или другой дополнительный способ.
4. человек летит с "презервативом" который надувается потоком воздуха, и в конечном итоге вырастает до значительных размеров (более 5м в диаметре), далее чтото нужно с этим сделать, но скорость точно снизится.

В общем для начала как то так :)

-- 11.08.2014, 11:53 --

еще интересен вопрос, если упасть с большой высоты (100м) на скользкий пригорок, может ли получиться так, что человек останется без повреждений? ну проскользит вниз и все (прикрывая голову от удара и сгруппировавшись определенным образом).

[rustot]

пиропатрон с тягой, в 10 раз превышающей вес человека и работающий полсекунды. с перераспределением усилия на всю поверхность тела

[Shtorm]

Suamo в сообщении #325803 писал(а):

Нашел подобную тему у вас на форуме (тема
), и если честно, как и тот парень половину всего не понял.

Я Вам рекомендую также ознакомиться вот с этой темой. И пусть Вам сначала покажется, что тема не о том, но далее по мере развития темы, там как раз затрагиваются теоретические и практические аспекты, интересные Вам.

[Munin]

Shtorm
Обращайте внимание на время написания сообщения.