* Kinetisk energi: Hammerens kinetiske energi (KE) er det, der driver sømmet. KE beregnes som:
KE =(1/2) * m * v^2
hvor:
* m =hammerens masse
* v =hammerens hastighed
* Arbejde og modstand: Når sømmet kommer ind i væggen, oplever det en modstandskraft (friktion). Arbejdet udført af hammeren (overførsel af energi) er lig med modstandskraften ganget med den afstand, sømmet trænger igennem:
Arbejde =Kraft * Afstand
Dette arbejde er lig med den indledende kinetiske energi af hammeren.
* Fordobling af hastigheden: Hvis du fordobler hammerens hastighed (v bliver 2v), øges den kinetiske energi med en faktor på fire:
Ny KE =(1/2) * m * (2v)^2 =(1/2) * m * 4v^2 =4 * (1/2) * m * v^2 =4 * Original KE
* Konsekvensen: Hvis man antager, at modstandskraften fra væggen forbliver tilnærmelsesvis konstant (dette er en forenkling, men rimelig for en første-ordens analyse), og al den kinetiske energi omdannes til arbejde ved at slå sømmet i væggen, vil den afstand, sømmet trænger igennem, stige proportionalt med stigningen i kinetisk energi.
Konklusion:
Hvis du fordobler hammerens hastighed, vil sømmet blive slået cirka fire gange så dybt ind i væggen.
Vigtige overvejelser:
* Konstant modstand: Dette antager, at modstandskraften fra væggen er konstant. I virkeligheden kan modstanden øges, når neglen går dybere.
* Elasticitet: Noget energi går tabt til varme og deformation af sømmet og væggen.
* Andre faktorer: Materialet på væggen, typen af søm og vinklen på hammerslaget kan alle påvirke resultatet.