¿Método práctico para pesar humanos extremidades con artículos para el hogar común?

Question

¿Qué métodos podrían usarse para determinar (o estimación dentro de un margen razonable de error) la masa de miembros de una vida humana, cortarlos? Y más interesante, ¿cómo puede esto hacerse sin cualquier equipo de alta tecnología, con los medios que se encuentran comúnmente en hogares?

Por ejemplo se permite una escala. Una resonancia magnética no es ;)

Answer 1

Para aquellos que upvoted mí, lo siento. Acabo de comprobar mi ecuaciones de nuevo y me encontré con que me hizo estúpido errores a la hora de escribir el par de ecuaciones. He cometido un error en la escritura de la longitud de los brazos de palanca de $W-W_{arm}$$W_{board}$, que debería haber sido, $L-x_a$ $d-x_a$ en lugar de $L$$d$.

Resulta que el método en mi respuesta anterior no funciona, porque cada vez que nos encontramos con $W_{arm}$, no vamos a encontrar solo. Siempre se mantienen juntos con $L$ uno $W_{arm}L$. En el mejor de sólo podemos obtener $W_{arm}L$ como una sola variable. Así que a menos que lleve a cabo la medición utilizando un método diferente que no tiene nada que ver con la medición de centro de masa, no vamos a ser capaces de encontrar $W_{arm}$. Peor aún, incluso si nos encontramos con otro experimento de localizar el centro de masa o de cualquier cosa relacionada a la par con diversas partes del cuerpo orientaciones. Siempre vamos a terminar con $W_{arm}$ pegando con otra cantidad con la dimensión de longitud. Y agregando el número de mediciones también no ayuda. Así que tenemos que dar para arriba tratando de encontrar a $W$ con el método de par y estar satisfechos con $W\times[Length]$. Tenemos que encontrar otro experimento para encontrar $W\times F(Length)$. La única mecánica experimento en el que puedo pensar es un experimento que involucra la fuerza centrífuga, ya que es una dinámica experimento es difícil de medir. Así que creo que tal vez Hennes' método es mejor. Pero si todavía insisten en el uso de método mecánico aquí es una manera de hacerlo:

Supongamos que queremos calcular el peso de el brazo a alguien. En primer lugar, coloque una tabla delgada de forma horizontal y de apoyo con un pivote y una báscula. Preguntar que tipo de stand up en él, pero con sus manos orientadas a la recta horizontal.

Donde $N$ es la lectura de la escala de veces la aceleración de la gravedad $g$. El equilibrio en el par da

$W_{arm}(L-x)+N(l+x)=(W-W_{arm})x+W_{board}(d+x)$

Todas las cantidades de que se trate en las dos ecuaciones anteriores se puede medir mediante una escala y un metro de madera, excepto $W_{arm}$$L$.

Ahora para el segundo experimento, se necesitan dos cámara de alta velocidad y una escala con alta frecuencia de actualización. Colgar un papel por encima de la cabeza del tipo y le pide que le swing sus brazos rápidamente, manteniendo recta hasta que le pega el papel. Mientras que él está haciendo que, registrar el movimiento de la mano el uso de una cámara y la grabación de la lectura de la escala con otra cámara. La velocidad angular de la $\omega$ de la mano justo antes de tocar el papel puede ser obtenido a partir de la video grabado por la primera cámara. La velocidad Angular es mucho más fácil de calcular que la velocidad ya que no necesita preocuparse acerca de paralaje mucho, pero aún no es una tarea fácil. A continuación, también podemos obtener la fuerza normal en el instante en que la mano golpea el papel de la segunda parte del video de la lectura de la escala cuando la voz de golpear el papel está presente. Digamos que la lectura es $N'$

$\Sigma F_y$ en el momento de la mano golpea el papel da

$N'=W-W_{arm}+W_{arm}(1+\frac{\omega^2 L}{g})$

Ahora podemos sustituir el $L$ a partir de una ecuación a otra ecuación para obtener la $W_{arm}$. Tenga en cuenta que $W_{arm}$ que tenemos es la masa de los dos brazos, así que tenemos que dividir el resultado final por un factor de dos para obtener la masa de un brazo. Y también podemos medir la masa de una pierna usando el método similar.