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Extremes Skispringen

2019

Skifahren von einem 245 Fuß hohen, senkrechten Felsvorsprung - sieht nach Spaß aus. Es sieht auch nach einer Versicherungskatastrophe aus. Und doch schaffen es die Skifahrer mit keinem Kratzer auf die andere Seite. Wie Sie zweifellos intuitiv vermuten, sind sie aufgrund der relativ "weichen" Schneelandung in Ordnung. Solange die Beschleunigung, die erforderlich ist, um während des Aufpralls zum Stillstand zu kommen, eine bestimmte Schwelle nicht überschreitet, können sie den Sturz überstehen. Nach Newtons zweitem Gesetz (F = ma) verringern Sie, wenn Sie die Aufprallzeit verlängern, die Beschleunigung (a = Δv / Δt) und damit die Kraft, die auf einen verrückten Extremsport-Adrenalin-Junkie wirkt. Der Schnee erhöht sowohl die Zeit als auch die Distanz, über die die Kollision stattfindet, und gibt diesen Jungs eine angemessene Chance, lebend und ohne ernsthafte innere Verletzungen davonzugehen. Lassen Sie uns also abschätzen, wie tief der Schnee für eine sichere Landung sein muss.

Wie wir im Video sehen, scheint der Schnee frisches Pulver zu sein, offensichtlich viel besser als nasser Schnee oder Schichten von Eiskruste. Diese Jungs gingen kein (mehr) Risiko ein!

Beginnen wir zum Vergleich mit dem noch extremeren (und offensichtlich selbstmörderischen) Fall des Abspringens von einem 75 Meter hohen Gebäude auf einen Bürgersteig aus Beton. Wenn wir den Luftwiderstand vernachlässigen, können wir die Geschwindigkeit kurz vor dem Aufprall abschätzen:

v = (2a & Dgr; x) 1/2 = 2 (9, 8 m / s 2) (75 m) 1/2 = 38 m / s oder 86 Meilen / h.

Da ein Aufprall auf einen harten Gegenstand wie einen Beton Gehweg nur etwa 0, 01 Sekunden dauert, beträgt die Aufprallbeschleunigung etwa 3800 m / s2 oder 380 g. Wir sollten uns nicht wundern, dass diese Beschleunigung etwa fünf- bis sechsmal so hoch ist wie die Schwelle für eine Gehirnerschütterung und doppelt so hoch ist, wie es wahrscheinlich ist, dass sie zum Tod führt. Wir können auch feststellen, dass die Kräfte, die während des Aufpralls wirken, mehr als ausreichend sind, um viele Knochen zu brechen.

Jetzt sind diese Jungs wahrscheinlich bereit, eine leichte Gehirnerschütterung zu riskieren, um im Extremsport Skispringen den Status eines Helden zu erreichen. Lassen wir also eine maximale Beschleunigung von 70 g oder 700 m / s2 zu. Dann sollte der Zeitpunkt des Aufpralls mindestens sein

Δt = Δv / a = (38 m / s) / (700 m / s²) = 0, 05 s

Dies bedeutet, dass der Aufprall über eine Entfernung von verteilt werden muss,

Δx = v0t + ½ at2 = (38 m / s) (0, 05 s) + ½ (-700 m / s2) (0, 05 s) 2 × 1 Meter

Da sich der Schnee während der Kollision verdichtet und wir eine ziemlich hohe Beschleunigungsschwelle zulassen, erhalten wir eine Mindestentfernungsschätzung. Diese Typen scheinen nach ihren jeweiligen Sprüngen mehr oder weniger untergetaucht zu sein, was auf tieferen Schnee hindeutet. Um jedoch klar zu sein, würde ich extremes Skispringen nicht als Wochenend-Erholung empfehlen, es sei denn, Sie sind bereit, schwere Verletzungen und den Tod zu riskieren.

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