Bungee Jumping
Campinas , 2014
A FÍSICA DO BUNGEE JUMPING
Os saltos de bungee jumping são feitos em estruturas altas, como uma ponte ou guindaste onde então ocorre a queda verticalmente para baixo onde o jumper (saltador) então oscila para cima e para baixo até que toda a energia do salto seja dissipada.
Entretanto, o que é particularmente interessante na análise seguinte da física do bungee jumping é que o jumper experimenta uma aceleração descendente que excede a aceleração de queda livre, devido à gravidade. Isto ocorre na parte inicial da queda, enquanto a corda elástica está folgada, ou seja, não esticada.
QUEDA LIVRE
O seguinte esquema para esta análise da física do bungee jumping mostra uma representação simplificada de um jumper e uma corda elástica, na posição inicial (1), antes do salto. O jumper é representado como um objeto de ponto de massa M. A corda elástica é representada por dois comprimentos de corda, cada um com comprimento L/2, com uma curvatura na parte inferior do raio R. O lado esquerdo da corda elástica é acoplado a um suporte fixo. A massa da corda elástica é m. A aceleração da gravidade é g (9,8 m / s2 no nível do mar). A convenção de sinais é "para cima” como positiva e “para baixo” como negativo.
Pressupostos adicionais na análise da física do bungee jumping são:
• A massa M do saltador que cai verticalmente para baixo durante a queda, e a parte da queda da corda elástica permanece diretamente abaixo dele durante a parte inicial da queda, onde a corda elástica é folga.
• O atrito e a resistência do ar podem ser negligenciados.
• O raio R da curva é pequena em relação ao comprimento das seções retas da corda elástica. Assim, o comprimento da corda elástica é de aproximadamente L.
• No início a variação da energia potencial elástica da parte pendurada do cabo de bungee (o lado esquerdo do cabo nas duas figuras abaixo) é pequeno o suficiente para ser negligenciado na conservação da equação de energia. Esta é a