Oldtimer-Kollision [Duplikat]

Ich glaube, Sie fragen, wie viel Schaden dem Fahrer in den beiden von Ihnen beschriebenen Fällen zugefügt würde. Wenn das Ihre Frage ist, dann das einzelne Auto, das mit einer Geschwindigkeit von gefahren wird$50\frac{km}{hr}$in eine Wand mit unendlicher Masse würde den gleichen Schaden erleiden wie zwei identische Autos, die genau frontal mit einer relativen Geschwindigkeit zum Boden gefahren werden$50\frac{km}{hr}$in einander.

Man kann sich das leicht vorstellen, wenn man sich eine unendlich dünne Wand zwischen den beiden kollidierenden Autos genau in der Ebene vorstellt, in der sie kollidieren. Unter der Annahme, dass keine Scherben oder andere Teile abbrechen und durch diese imaginäre Wand gehen, können Sie sehen, dass dies genau dasselbe ist wie eine unendlich massive Wand anstelle eines der beiden Autos, da alles genau symmetrisch um diese unendlich dünne imaginäre Wand herum ist.

Um absolut korrekt zu sein, würde diese Antwort tatsächlich erfordern, dass die Autos links-rechts-symmetrisch sind, damit die Massenschwerpunkte genau senkrecht zur Kollisionsebene ausgerichtet sind. Wenn sie asymmetrisch wären, wäre es ähnlich wie bei symmetrischen Autos, die leicht außermittig aufschlagen - es würde also ein gewisses Drehmoment um den Punkt auf der Kollisionsebene geben, an dem die durch Massenschwerpunkte bestimmte Linie die Ebene schneidet. Klar?

BEARBEITEN: Eine Situation, die zwei Autos entspricht, die mit 50 km / h frontal zusammenstoßen, ist die folgende: Ein Auto steht still (mit gelösten Bremsen), während das andere Auto mit 100 km / h frontal darauf trifft. Dies setzt eine vollkommen unelastische Kollision voraus, so dass die beiden Autos dann (zusammengefügt) in die ursprüngliche Richtung des 100-km/h-Autos fahren, aber beide mit 50 km/h fahren. In beiden Fällen beträgt die Geschwindigkeitsänderung jedes Autos in kurzer Zeit 50 km/h, sodass die Schäden gleichwertig sind (entweder 50->0, 100->50 oder 0->-50). Wenn jedoch ein Auto, das mit 100 km/h fährt, auf eine Wand mit unendlicher Masse trifft, beträgt die Geschwindigkeitsänderung in kurzer Zeit 100 km/h, sodass dies nicht den beiden Fällen entspricht.

Es gibt keine definierte Größe, die als "Kollisionsgeschwindigkeit" bezeichnet wird, und Sie können "Schaden" in diesem Sinne auch nicht wirklich messen. Ich habe das schon einmal gehört, wenn Leute in der Führerscheinstelle über Kollisionen sprechen, und es ist ein bisschen seltsam.

Wenn Sie fragen, mit welcher Kraft ein Auto zum Stehen kommt, ist es wie immer:$F = ma$, Wo$a$hier ist die Verzögerung, der das Auto bei der Kollision ausgesetzt ist. Wenn Sie also mit einer imaginären unelastischen Wand kollidieren, wie Sie andeuten, die Sie in kürzester Zeit zum absoluten Stillstand bringt, wird die Kraft unendlich sein. Natürlich ist dies in der Realität unmöglich, da es keine solche Wand gibt und das Auto selbst auch komprimiert und daher die Verzögerung verlangsamt.

Wenn Sie an einem unelastischen Crash interessiert sind, könnte es Ihnen die Geschwindigkeit vor und nach dem Crash geben, wenn Sie sich den Impuls ansehen.$p=mv$. Der Gesamtimpuls muss vor und nach dem Crash gleich sein, heißt Impulserhaltung, so$m_av_a + m_b+v_b = 0$Wo$v_a = -v_b$Und$m_a = m_b$wie in der Frage angegeben. Hier sieht man, dass es je nach Anfangsbewegung der Autos unmöglich ist, zum Stehen zu kommen, wenn sie sich nicht in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Sie können Ihr Problem simulieren, indem Sie die Wand sehr schwer machen und sie mit einer kleinen Geschwindigkeit in die entgegengesetzte Richtung bewegen. Dies ist natürlich auch nicht das, was in der Realität passiert, aber vielleicht näher an Ihrer Frage.

Verzichten Sie auf den größten Teil der Mathematik und stellen Sie sich diese Frage praktischer und verständlicher: Sie haben 3 theoretisch "vollkommen identische", "vollkommen symmetrische" Autos "A", "B" und "C". Wenn das Auto „A“, das mit „genau 50 kp/h“ fährt, „frontal“ (d. h. genau senkrecht zur Ebene ihrer Massen) auf eine theoretisch „unbewegliche Wand“ trifft, erfährt es tatsächlich einen „sofortigen Verzögerung" von 50 km/h auf 0 km/h. Wenn die beiden anderen theoretisch „vollkommen identischen“, „vollkommen symmetrischen“ Autos „B“ und „C“, die sich in „genau entgegengesetzte Richtungen“ bewegen, „genau frontal“ (d. h. von genau gegenüberliegenden Punkten kommen und sich senkrecht zu ihren jeweiligen Massenebenen und in direkter Linie mit den perfekten Zentren ihrer jeweiligen Symmetrien bewegen) mit "jeweils genau 50 km/h", dann werden sie beim Aufprall jeweils 100 % ihrer kinetischen Energie übertragen dem anderen Fahrzeug und werden jeweils einer "sofortigen Verzögerung" von 50 km/h auf 0 km/h unterzogen. PER DEFINITION erfahren alle 3 Fahrzeuge faktisch IDENTISCH augenblickliche Verzögerungsraten! Die „Insassen“ eines oder aller dieser Autos würden die „Auswirkungen“ eines Aufpralls mit 50 km/h auf ein unbewegliches Objekt spüren. Denken Sie natürlich daran, dass dies alles in der „perfekten Welt“ der theoretischen Physik und der TATSÄCHLICHEN Folgen geschieht, aufgrund der Unvorhersehbarkeit der „realen“ Physik und ihrer manchmal