1. Teorema di impulso-momentum:
* Impulse è il cambiamento nel momento di un oggetto.
* Momentum è il prodotto della massa e della velocità di un oggetto (P =MV).
* L'impulso è uguale alla forza applicata in un intervallo di tempo.
Matematicamente:
* Impulse (j) =force (f) * time (Δt)
* Impulse (j) =variazione nel momento (Δp) =m (vf - vi)
2. Forza di picco e durata dell'impatto:
* Peak Force si riferisce alla forza massima applicata durante un impatto.
* Durata dell'impatto è l'intervallo di tempo su cui viene applicata la forza.
3. Relazione tra forza di picco, massa, velocità e tempo:
* Massa superiore: Per una determinata velocità e tempo di impatto, una massa più elevata si traduce in una forza di picco più elevata.
* Velocità superiore: Per un determinato tempo di massa e impatto, una velocità più elevata si traduce in una forza di picco più elevata.
* Tempo di impatto più breve: Per una determinata massa e velocità, un tempo di impatto più breve si traduce in una forza di picco più elevata.
In sintesi:
* La forza di picco è direttamente proporzionale alla massa e alla velocità.
* La forza di picco è inversamente proporzionale alla durata dell'impatto (tempo).
Esempi pratici:
* Crash auto: Un'auto con una massa e una velocità più elevate sperimenterà una forza di picco più elevata durante una collisione.
* PUNCHING: Un pugno con un tempo di impatto più breve e una velocità maggiore comporterà una forza di picco più elevata.
* Test di caduta: Un oggetto più pesante eliminato da un'altezza più elevata sperimenterà una forza di picco più elevata all'impatto.
Nota importante: Questa relazione si basa sul presupposto che l'impatto sia perfettamente anelastico (tutta l'energia cinetica viene convertita in altre forme di energia come il calore e il suono). Nelle situazioni del mondo reale, la relazione potrebbe essere più complessa a causa di fattori come l'elasticità, l'attrito e altre perdite di energia.