Un uomo di 80 kg salta in un cortile dal davanzale di una finestra a soli 0.50 mdal suolo. Il suo movimento si arresta in soli 2.0 cm. Trovare l’accelerazione media che subisce dall’istante in cui i suoi piedi toccano il suolo all’istante del suo completo arresto. Determinare poi la forza a cui è sottoposta la sua struttura ossea.

Soluzione:

Troviamo l’istante in cui i piedi toccano il suolo: [ t=sqrt{frac{2h}{g}}=sqrt{frac{1, m}{9.8,frac{m}{s^{2}}}}=0.32, s ] La velocità con cui tocca il suolo è [ v=sqrt{2hg}=3.1,frac{m}{s} ] Il suo centro di massa si sposta poi verso il basso di 2.0 cm e la velocità del corpo si annulla; per cui vf2=vi2?−?2ah, da cui [ a=frac{3.1^{2},frac{m^{2}}{s^{2}}}{2cdot0.02, m}=240,frac{m}{s^{2}} ] La forza sarà [ F=ma=80, kgcdot240,frac{m}{s^{2}}=19200, N ]