Kinetischer Energieverlust, wenn ein starrer Körper ins Wasser fällt

Angenommen, Sie haben einen starren Körper, der mit Endgeschwindigkeit in den Ozean fällt. Nehmen Sie außerdem an, dass der starre Körper beim Aufprall nicht bricht. Wie konnten Sie herausfinden, wie viel kinetische Energie durch den resultierenden Spritzer verloren gehen würde? Ich verspreche, das ist keine Hausaufgabenfrage, sondern ein technisches Gedankenexperiment. Ich begann zu argumentieren, dass Wasser nicht komprimierbar ist, also muss der Körper das Wasser verdrängen. Ich kenne das Volumen meines Objekts, also könnte ich sagen, dass ich weiß, wie viel Wasser verdrängt wird. Ich habe auch eine Abbildung, dass der Spritzer (Radialstrahl) mit der 20-30-fachen Aufprallgeschwindigkeit austritt. Daraus kann ich einen KE berechnen, aber ich glaube es nicht, weil dies die Oberflächenspannung nicht berücksichtigt. Jede Anleitung wäre wirklich zu schätzen.

Danke, sehr hilfreich. Ein Sturz in Melasse führt zu einer anderen Endgeschwindigkeit als ein Sturz ins Wasser. MEIN Punkt ist nur, dass es einen anderen Parameter gibt, der beteiligt ist, den ich nicht berücksichtige. Vielleicht meinte ich Viskosität.
Es genügt, die Endgeschwindigkeit in der Flüssigkeit zu kennen. Der ganze Unterschied 1 2 M ( v 1 2 − v 2 2 ) geht irgendwie verloren.
Danke, ich stimme zu, aber ich versuche, die Endgeschwindigkeit in der Flüssigkeit über kinetische Energie zu bestimmen.
Ich "weiß", dass beim Fallen mit Endgeschwindigkeit auf Wasser der Aufprall derselbe ist wie beim Fallen auf Zement. Anführungszeichen, weil dies eine weit verbreitete Aussage ist, keine physikalische. Aber wenn du von hoch oben springst und auf den Bauch fällst, tut es wirklich weh.
Fortsetzung: Ich vermute, dass das Delta(t) des Aufpralls bei der hohen Geschwindigkeit etwas damit zu tun hat. Flüssigkeit hat nicht genug Zeit, um sich wie Flüssigkeit zu verhalten. Ich muss darüber nachdenken.

Antworten (1)

Die Endgeschwindigkeit in der Flüssigkeit ist Null, wenn keine Schwerkraft vorhanden ist, sodass alle kinetische Energie verloren geht. Wenn Schwerkraft vorhanden ist, bewegt sich der Körper mit der Geschwindigkeit nach unten, die durch das Gleichgewicht der Schwerkraft, der Archimedes- und der Reibungskräfte bestimmt wird. Das hat nichts mit der Anfangsgeschwindigkeit zu tun.

Kinetischer Energieverlust, wenn ein starrer Körper ins Wasser fällt
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