Zespół Szkół Nr 1 im. Stanisława Staszica w Olkuszu - Co spadający kot ma wspólnego z fizyką?

foto1
foto1
foto1
foto1
foto1
Czy już wiesz, gdzie spędzisz kolejne lata nauki? Zespół Szkół Nr 1 w Olkuszu czeka na Ciebie! Dlaczego szkoła z zawodem? Zdobycie zawodu po 3-4 latach nauki (oszczędność czasu i pieniędzy). Możliwość kontynuowania nauki na studiach wyższych lub podjęcia pracy w wyuczonym zawodzie. Łatwiejsze zdobycie pracy (poszukiwane zawody, odbyta praktyka zawodowa).

Zespół Szkół Nr 1

im. Stanisława Staszica w Olkuszu

Developed in conjunction with Joomla extensions.

kot

FAKT:
Upadek z 31 piętrowego budynku jest bezpieczniejszy dla kota niż z 7 i niżej piętrowego budynku. Najbardziej niebezpieczne są upadki kotów z 6 lub 7 piętra.
WYJAŚNIENIE FIZYCZNE:
a) energia
Im kot znajduje się wyżej tym wyższą ma energię potencjalną. Podczas zderzenia z podłożem energia potencjalna zostaje zamieniona na energię kinetyczną.
b) prędkość graniczna (najwyższa prędkość)
Koty przyspieszają przez 5 pierwszych pięter pod wpływem siły grawitacji. Po minięciu 5 piętra osiągają stałą prędkość graniczną wynoszącą ok. 100 km/h. Siła grawitacji została zrównoważona siłą pochodząca od oporu powietrza.
Równowaga sił zależy od wielkości i ciężaru spadającego obiektu. W przypadku człowieka o przeciętnej wadze prędkość graniczna wynosi ok. 200 km/h. Niższa prędkość graniczna kotów powoduje, że mają one mniej energii potencjalnej do oddania niż człowiek spadający z takiej samej wysokości. W efekcie tego, mało który człowiek przeżywa lądowanie z dużej wysokości.
c) budowa anatomiczna
Przeprowadźmy rozumowanie typowe dla fizyka: Gdyby spadająca istota żywa przypominała kulę, to wytrzymałość jej kości zależałaby od jej przekroju, który wzrasta jak kwadrat promienia istoty. Wniosek: Ciężar istoty rośnie szybciej niż wytrzymałość jej kości. Kości kotów są mniejsze i znacznie mocniejsze od dużych kości człowieka.
d) zasada zachowania pędu i zasada zachowania momentu pędu
Kot osiągając prędkość graniczną wykorzystuje swoją energie na odpowiednie ułożenie ciała. Instynktownie „korzystając ” z zasady zachowania pędu i zasady zachowania momentu pędu zwinnie obraca się w powietrzu lądując na 4 łapy.
Załóżmy, jeżeli kot skręci przednie łapy o 30 ° w prawo, to jego tylne łapy tej samej długości co przednie skręcą się o 30 ° w lewo nie zmieniając przy tym momentu pędu. Pamiętajmy, że kot spadając z dużej wysokości szybko prostuje i zgina kończyny przy równoczesnym ich skręcie. Aby przyspieszyć obrót ciała kot zgina dowolną parę łap osiągając skręt 60°, przy wyprostowanej parze łap osiąga skręt 30 °.
Jeżeli kot spada z 31 piętra i upadek rozpoczyna się z pozycji 0 tzn. plecami w dół i wszystkie 4 łapy zwrócone są do góry, to w pierwszym etapie lotu, aby zachować moment pędu kot przyciąga przednie łapy do ciała i skręca je w bok o 60 °w kierunku zgodnym ze wskazówkami zegara a tylne wyprostowane łapy z jego tylną częścią ciała skręca w kierunku przeciwnym do wskazówek zegara o kąt 30 °.
W drugim etapie, kot wyprostowuje przednie łapy i skręca je o 30 ° przeciwnie do wskazówek zegara , zaś tylne nogi przyciąga do siebie i skręca je o 60 ° zgodnie ze wskazówkami zegara przy zachowaniu stałego momentu pędu.
Spadający kot całe ciało obrócił o kąt 30 °.
Powtarzając cykl jeszcze 5- krotnie, kot obróci całe ciało o kąt 180 ° i jego łapy będą skierowane ku ziemi.
Wniosek: Upadek kota z niższych pięter może skutkować licznymi kontuzjami. Im wyższe piętro tym większe prawdopodobieństwo, że kot wyjdzie praktycznie bez szwanku.

W. Hudzińska
Artykuł napisano na podstawie książki- Ciekawostki naukowe - K. Kruszelnicki

learn

20 Sierpień 2018 Szczęśliwy numerek: 0
Polish Czech Dutch English French German Italian Russian Spanish

rodo

ue logo

moodle

dziennik

bip

pomysł

nabor

Outlook

progreso

hasło

CKiT

ObrazekWF

podreczniki

Partnerzy szkoły

 

interkonektpzumontersiUElodo drewantranstaktessyskt2000plast metkrakserviscertusmalboxel logicOWENT

UWAGA! Ten serwis używa cookies i podobnych technologii.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to.

Zrozumiałem