Вспомнился один рассказ одного задорного Задорнова. И... Почему бы не прикинуть? Пусть я обычно не о таком пишу, но раз уж посчитал, поделюсь.
А вот, блин, ИНТЕРЕСНО! И ведь не подумал бы изучать. Маловероятно, что среди русскоговорящих есть люди, которые не знают этой истории, но на всякий случай вот оригинал:
Интересно стало настолько, что я захотел посчитать.
Первым делом лезем в сеть, изучать СНИПы и в частности находим эту картинку:
Из картинки видно, что на люки есть ни хухры-мухры, целый ГОСТ, за номером 3634-99, с мудрёным названием "Люки смотровых колодцев и дождеприемники ливнесточных колодцев. Технические условия". Там находим вот эту табличку:
Итак, изучаем. Люки всякие разные. Я полагаю, что пробить в оргинале пытались то, что описано как С (125) "средний люк", потому что под окном не будет всяких тяжёлых и выше, а целиться в люк посреди зелёного насаждения было бы странно (целиться в обычный люк - тоже странно, конечно, но это мы оставим за скобками).
Кстати, обратим внимание на СТ (Е600)... Если бы вдруг существовала ВПП с люком, наподобие той, из которой вылезал Джон МакКлейн во втором Крепком орешке, то там стоял бы как минимум аналогичный люк, массой в 155кг, а "крепкий орешек" поднял его плечом, не имея надёжной опоры...
Возвращаясь к теме. Нам повезло и тут прямо говорится, что номинально этот люк должен держать 125 килоньютон (или килоньютонов?.. кН в общем.). Вспоминаем физику: F = mg, т.е. m = F/g = 125 000/9.8≈12 755,1кг≈12,75т статичного груза. В целом правдоподобно (самое большое, что на него нагрузится, это одно колесо автомобиля, а если учесть, что даже нелёгкий Hummer H1имеет массу ~2,5т, а бронированный ГАЗ-233014 "Тигр" (СПМ-2) ~7,5т, то запас огромный). Кстати, с огромным удивлением для себя нынешнего выяснил, что масса в данном случае считается в килограммах, а не в положенных по системе Си граммах. Хотя сейчас это не интересно. Нам нужно сбросить гирю так, чтобы она получила энергию в 125кН.
Расчёты произведём для сферической гири В ВАКУУМЕ (последнее особенно важно). И, естественно, допустим, что вся энергия уходит на разрушение люка.
Дальше нам нужна та же исходная формула, но с нюансом:
F = m (v1 – v2) / (t1 – t2)
Здесь F=250кН, нужных для пробития люка. m=16кг (масса гири, известна). v2 = 0м/с, после касания люка скорость упадёт до 0. А v1 это искомая нами величина в м/с, обозначим её как x.
А вот с t1-t2, то есть Δt сложнее. Это время за которое гиря остановится, в секундах. Как её расссчитать я быстро не нашёл (а те примеры, которые нашёл в основном говорили о замерах этого времени на реальных примерах), так что оставлю его пока что в виде переменной. Тогда:
125 000 = 16 × (v1 - 0) / Δt
125000 = 16v1 / Δt
16v1 = Δt ×125 000
То есть
v1 = 7812,5 × Δt (м/с)
Итак, формула скорости свободно падающего тела, брошенного вертикально вниз без начальной скорости такая:
v = sqrt(2gh)
Где v - вычисленна ранее скорость, g - ускорение свободного падения, а h - искомая пройденная высота, таким образом:
h = v1^2 / 19,6
или:
h = (7812,5 × Δt)^2/19,6 (м)
Тут в пору строить график...
Ссылка. То есть если, например, гиря остановится за 0,01с, значит, ей надо пролететь 311,4м и достичь скорости в 78,125м/с. Ну, то есть гирю в этом случае надо бросать приблизительно со смотровой площадки Останкинской башни (337м), и тут вопрос "а как вообще попасть" встанет ещё острее. А с третьего этажа... В общем, не пробила бы, уверен.
В реальном мире надо ещё иметь в виду, что гиря - штука довольно парусная и скорости выше 80м/с в атмосфере для неё скорее всего недоступны вообще.
Насколько я понял после изучения интернетов, без экспериментов значение Δt не выяснить, так что гирю действительно придётся бросать.