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¿Cuál sería la cantidad ideal de gravedad para un velocista olímpico?

El objetivo aquí es obtener el sprinter corriendo tan rápido como sea posible. Cuánto de un efecto más o menos gravedad tiene sobre la velocidad máxima de un velocista Olímpico, dicen...

Usain Bolt?


  • 6 pies 5 (1,95 m)

  • 207 libras (94 kg)

  • se ejecuta en 44.72 km/h (27.8 mph)


Obviamente demasiada gravedad y él va a ser más lento por el peso, pero muy poca gravedad , y él a su arco en el aire con cada paso y terminan en el salto triple en lugar de los 100m.

Así que, ¿cuál es el valor de la aceleración de la gravedad maximiza un velocista de la velocidad máxima?

Usted puede asumir que el velocista tiene siempre una distancia como la que quiere lograr esta velocidad máxima.

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pentane Puntos 1288

Cero fricción == cero movimiento hacia adelante posible a través de la ejecución.

Gravedad cero significa cero normal de la fuerza de $F_N$ (a menos que el corredor estaba atado a la superficie del planeta), lo que significa cero la fuerza de fricción $F_{friction}$ porque:

$$F_{friction} = \mu F_N$$

Ingenuamente, más de la gravedad == más fuerza de rozamiento == más "empujar" para empezar a correr. Por otra parte, como usted sugiere, en algún punto de gravedad sería demasiado fuerte que ningún ser humano podría soportar. Parece que al menos 1.5 veces la gravedad de la Tierra es factible a partir de La Biología de la Supervivencia Humana: la Vida y la Muerte en Ambientes Extremos por Claude A. Piantadosi (2003):

La adaptación constante de Fuerzas G

Los mecanismos de la homeostasis y la la adaptación constante de fuerzas G son únicos, y que tienen importantes implicaciones para un largo vuelo espacial humano. No es de extrañar que la crónica de la G-force tolerancias están muy por debajo de la tolerancia aguda límites, y la trama de G tolerancia frente al tiempo es el familiar hipérbola. Los humanos G-curva de tolerancia a la acerca a su hora cero asíntota en alrededor de 9 G, y su vida asíntota es de alrededor de 1,5 G. Aunque esta curva exteriormente parece ser suave, es importante se dan cuenta de que el ser humano G tolerancia, al igual que otros fisiológicas de las cepas, es limitada por diferentes factores fisiológicos en los diferentes niveles de G estrés. Voluntarios humanos han tolerado 1.5 G por siete días sin aparentes efectos de la enfermedad. Sin embargo, después de tan sólo veinticuatro horas a 2 G, evidencia significativa de líquido desequilibrio es detectable. En 3 G 4 G la fatiga es limitante, y por encima de 4 G cardiovascular factores de límite de G la tolerancia.

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