Actualmente estoy haciendo una física del proyecto sobre los efectos de la denominada "super velocidad". Me preguntaba cómo rápidamente usted tendría que correr verticalmente viajar hasta una pared? Es decir, para negar la fuerza de la gravedad. Es incluso posible? Ayuda se agradece!
Respuestas
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Jim
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Suponiendo que usted podría conseguir la tracción contra la pared, usted puede correr o caminar hasta que a cualquier velocidad. Sin embargo, el problema es que para la gran mayoría de los casos, usted no puede conseguir la tracción contra una pared vertical.
La razón por la que puede caminar a través de la tierra es debido a que la gravedad nos empuja hacia abajo. Esta fuerza hacia abajo es entonces la oposición por una fuerza normal hacia arriba desde el suelo. Esta fuerza normal es la que permite la fricción estática a estar presente entre nuestros pies y el suelo y esta fricción proporciona la fuerza horizontal que nos permite impulsarnos hacia adelante.
Cuando correr o caminar hasta una superficie vertical, usted todavía necesita una fuerza de tus pies para empujar en la dirección de la intención de movimiento. Sin embargo, la gravedad ya no está empujando hacia la "tierra" (o de la pared en este caso). Como resultado, cuando usted empuje de la pared con los pies, la fuerza normal que se requiere para generar la fricción ya no se opuso a nada. Como resultado, tratando de correr o caminar en una superficie vertical de resultados en la que se empuja fuera de la superficie y se caen.
Ahora, todos hemos visto películas donde la gente como Jackie Chan correr por una pared por un breve bits. La forma en la que lo hacen es por que se ejecuta en la pared de la primera. Que, a continuación, saltar a la pared, y la pared tiene que aplicar una fuerza a desacelerar su movimiento horizontal a cero. Esa fuerza puede ser utilizado como la necesaria fuerza normal para generar la fricción requerida. Sin embargo, una vez que la pared ha eliminado todos los de su velocidad hacia ella, nada más volvería a empujan lejos de la pared por completo.
Así que en teoría, si tienes un muy rápido de ejecutar en la pared, puede hacer que hasta el más alto antes de que usted empuja a sí mismo de nuevo. Esto no podía ser más que un par de pasos, porque aunque la pared rápidamente se hace más lento su velocidad horizontal. Eso significa que a pasos lentos tomaría demasiado tiempo para ir muy lejos. Además, los rápidos pasos significaría que usted necesita para acelerar hacia arriba mucho más difícil. Y por lo que se requieren más fricción, lo que significa una mayor fuerza normal de la pared, lo que significa una rápida desaceleración de la velocidad horizontal, lo que significa que antes de la salida de la pared. Por no mencionar que ir muy alto se requieren para ejecutar en la pared, por lo rápido que había splat cuando saltó en él para empezar a correr (splatting es mala, sólo para tu información). Este es un no-ganar situación.
Dicho esto, si reemplazar fricción por otra fuente de una fuerza vertical (que no se empujó fuera de la pared), la única cosa que le impide sauntering arriba es la fuerza de sus piernas. Pero si se puede superar la gravedad (y si se puede subir una escalera, entonces eso es un sí), entonces usted puede correr o caminar tanto tiempo como algo que te sostiene a la pared. De crédito donde es debido, como t.c señaló, spoilers como el de un coche de carreras, también serviría para proporcionar el tan necesario de la fuerza hacia la pared. También magnético botas, un gran ventilador apuntando hacia afuera, de un fuerte viento, etc.
La lección? Mientras que es realmente genial cuando un super-rápido personaje en una historia discurre en un rascacielos, esto simplemente no es realista. Lo siento arruinar la diversión :-(
t.c
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1314
Además de Jim respuesta, usted podría conseguir suficiente tracción si se le permite correr hasta la pared con alas (perfiles). Fórmula 1, carreras de coches, en teoría, podría conducir en las paredes o techos sin caer simplemente porque la carga aerodinámica generada por las alas pueden ser de hasta 5 veces su peso. Por supuesto, usted tendría que correr a una velocidad sobrehumana en orden para que funcione.
bukko
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159
Suponiendo que se han de superar la falta de tracción, sería más acerca de la fuerza que se requiere que la velocidad.
La necesaria fuerza también depende de su peso.
La fuerza de lo que vemos como la gravedad es de 9,8 N/Kg.
Por lo tanto, para mantener su posición sin moverse, si usted pesa 200 kg, tendría que ejercer al menos 1,960 Newtons; nada más que eso y que iba a subir la pared.
Más fuerza, más rápido se van.
altac bori
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Alan Hyde
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29
Puede subir en la pared tan rápido como quieras, siempre y cuando usted es capaz de mantener esa velocidad. El trabajo que debe hacer en el proceso de mons, donde " R " es el radio de la tierra, 'm' es la masa y de la " g " es la aceleración debida a la gravedad. 'ger' es la energía de enlace entre usted y la tierra, que necesita contador para escapar de la tierra de extracción.
Si usted simplemente quiere saltar una vez y escapar de la atracción de la tierra, tiene que saltar con una velocidad igual a la de la tierra velocidad de escape, que es igual a 11.2 km/s.
Espero que ayude !
Edit: en realidad Se puede terminar gastando mucho más de energía en energía dissipations debido a la fricción y la resistencia del aire. Pero para calcular esto requiere mucho más complejos de cálculo. Sin embargo, si desea mover con una relavively de baja velocidad, y si su camino es sin fricción, entonces mi respuesta será suficiente.
