Как найти скорость падающей сосульки

Постоянно нависающая зимой над мурманчанами угроза пострадать или погибнуть из-за льда, падающего с козырька дома, объясняется устройством крыши. Чаще всего сосульки образуются на скатных шиферных кровлях. Самые красивые — на ветхом фонде.

В Первомайке ледяные пики уже начали расти: кровли домов на улицах Советской, Фрунзе, Зелёной, Декабристов — скатные.

По той же причине опасны для прохожих пятиэтажки на Копытова и Кирова, на Фадеевом Ручье и на Больничном.

В Ленинском округе большинство домов со скатными крышами на улицах Калинина, Александра Невского, Инженерной, Либкнехта, Гагарина, Миронова, Нахимова, Сафонова. 

Частокол сосулек буквально вчера сбили на улице Дзержинского, в Октябрьском округе.

А там хоть все улицы центра города перечисляй — во всех «сталинках», что массово возводили в 50-х годах прошлого века, скатные стропильные кровли, и, значит, можно попасть под обстрел сосулек.

Итак, попробуем рассчитать, с какой скоростью летят сосульки с крыш Мурманска, и с какой силой бьются о землю.

Вот наши исходные данные. Три типа домов преобладают в заполярной столице: 3-х, 5-ти и 9-ти этажные. Это приблизительно — 10, 15, 30 метров. Размеры сосулек — 0,5 метра, 1 метр, 1,7 метра. Вес их по нашим данным: 5, 10, 20 килограммов.

Все эти данные мы подставили в формулы, которые, конечно, скучны. Но, когда цифры превращаются в реальные картины, — страшно представить, что может произойти с человеком, на которого упала сосулька.

За расчётами СеверПост обратился к старшему научному сотруднику научно-исследовательской лаборатории «Компьютерное моделирование физических процессов в околоземной среде» Мурманского арктического государственного университета Марии Князевой.

«С высоты девятиэтажного дома (высота 30 м) метровая сосулька приземлится на землю с силой удара, эквивалентной 247 килограммов (Подробности в графике — Ред.). Дальше — больше. Представьте, что вы столнулись с автомобилем, который мчится со скоростью выше 80 км/ч. Страшно и подумать. Так вот, со скоростью —  87,3 км/ч или 24,3 м/с летит сосулька, независимо от её массы, с высоты девятиэтажного дома», — констатирует научный сотрудник.

Посчитать, с какой скоростью ледяная стрела рухнет на землю или приземлится на голову, просто — по формуле: mgh=(mV^2)/2, где m – масса сосульки ; g=9,81 м/(с^2) – ускорение свободного падения вблизи поверхности Земли; h – высота, с которой падает сосулька; V – ее скорость, с которой она падает на землю.

Выразив из этой формулы скорость V, получим: V=√2gh (корень квадратный из произведения 2gh).

Все подсчеты консервативны, но, тем не менее, цифры впечатляют.

«Сосулька сосульке рознь. Если сосулька попадёт в туловище, то может быть перелом ключицы или руки, а если на голову, то и с шапкой на ней может быть сотрясение мозга, рваные раны, повреждение основания черепа. Не исключён и летальный исход», — рассказал СеверПост травматолог-ортопед отделения детской травматологии Мурманской городской клинической больницы скорой медицинской помощи Евгений Лукин.

По жилищным нормативам, снег с кровель счищают, когда его накапливается до 30 см.

В соответствии с п. 4.6.1.23. Правил и норм технической эксплуатации жилищного фонда (утверждённого постановлением Госстроя РФ от 27 сентября 2003 г. N 170) очистка кровли от мусора и грязи производится два раза в год: весной и осенью.

Удаление наледи и сосулек должно производиться всякий раз по мере необходимости.

«Между тем, наличие предупреждающих знаков, сигнальных конусов, объявлений, ограждающих лент и прочего не освобождают экспуатационщиков от обязанности своевременно удалять снежные шапки, наледь на карнизных свесах и образовавшиеся сосульки с кровли здания», — добавляет Канаев.

Эти предупреждающие меры не освобождают эксплуатирующие жилфонд организации от ответственности за причинённый вред, в случае, если это произошло вследствие неисполнения обслуживающей организацией своих обязанностей.

Напомним, директор компании ООО «Два Н+», обвиняемый в причинении тяжкого вреда здоровью (инвалидности) мурманчанки Кристины Куколевой, на голову которой упал фрагмент балкона со снегом и наледью, предстанет в конце января перед судом.

Дорогие читатели СеверПост!

Если вы заметили нечищеные крыши и опасные ледяные пики, сделайте фото и пришлите нам на сайт [email protected] или в одноимённую группу ВК с пометкой «Сосульки: у кого длиннее», не забыв указать адрес, по которому происходит безобразие.

Наш опыт показывает, что представители управляющих компаний читают severpost.ru, и документальное подтверждение их бездействия, которое  мы опубликуем в нашем фотоматериале, может подтолкнуть их выполнить свою работу и почистить кровлю.

Штрафы и прочие неприятности не нужны никому, поэтому давайте поможем ответственным людям работать активнее!

Упражнение 22 № 2, Параграф § 22 из решебника ГДЗ на белый учебник по Физике 9 класса от авторов А. В. Пёрышкин, Е. М. Гутник. Готовое домашнее задание актуально на 2014-2018 годы.

Условие

Оторвавшаяся от крыши сосулька падает с высоты h0 = 36 м от земли. Какую скорость она будет иметь на высоте h = 31 м? (Принять g = 10 м/с2.)

February 10 2011, 21:30