Ich habe mich nur gefragt ... Ich glaube, wenn ein Auto mit 50 Meilen pro Stunde gegen eine Wand stößt, sollte das Ergebnis dasselbe sein wie ein Zusammenstoß mit einem anderen Auto, das ebenfalls mit 50 Meilen pro Stunde fährt (aber natürlich in die andere Richtung).
Ist das wahr? Warum das?
Dies gilt, wenn die Wand so stark ist, dass sie sich nicht bewegt und im Zuge des Crashs nicht beschädigt wird, so dass dies nur annähernd zutreffen kann. Warum ist das (ungefähr) wahr? Denn einerseits werden die Folgen eines Crashs durch die Beschleunigungen im Crashverlauf bestimmt, andererseits werden aufgrund der Symmetrie die Beschleunigungen beim Crash zweier identischer Fahrzeuge in etwa gleich groß sein wie bei einem Crash Aufprall eines Fahrzeugs gegen eine sehr starke Wand (in beiden Fällen können keine Teile des ersten Fahrzeugs über die Symmetrieebene der beiden Fahrzeuge oder über die nächste Oberfläche der Wand hinausfahren). Einige Unterschiede sind jedoch dennoch möglich, da Teile des Fahrzeugs in diesen beiden Fällen unterschiedlich zurückprallen können (die Kollision kann in diesen beiden Fällen unterschiedlich (un)elastisch sein).
Von einem vereinfachten POV aus, bei dem die vollständige Erhaltung der kinetischen Energie und des Impulses angenommen wird (kein Geräusch, keine überall herumfliegenden zischenden Teile), sind beide Szenarien im Wesentlichen gleich, wenn die Autos die gleiche Masse haben.
Wenn das Auto mit der Geschwindigkeit v frontal auf eine Wand trifft, prallt es mit der Geschwindigkeit -v zurück; Wenn zwei Autos gleicher Masse frontal kollidieren, tauschen sie in ähnlicher Weise Geschwindigkeiten in entgegengesetzte Richtungen aus, da beide Autos mit der gleichen Geschwindigkeit fahren und im Wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit = -v zurückprallen
.. Natürlich ist es besser, wenn ein Auto gegen eine Wand kracht, als zwei Autos, bei denen ~ doppelt so viele Menschen verletzt werden
Es gibt etwas, das noch niemand abgedeckt hat. Nehmen wir volle theoretische Perfektion an, die beiden Objekte sind wirklich völlig symmetrisch in ihrer Annäherung aneinander. Bei einem Auto bedeutet das sogar, dass bei einem Auto der Fahrersitz auf der rechten und bei einem auf der linken Seite sitzt.
Der Zusammenstoß mit einer Wand hat eine Komponente, die die Zug-auf-Zug-Kollision nicht hat - den Reibungskoeffizienten . Nehmen Sie die Bewegungsrichtung für einen der Züge als x-Achse an, die senkrecht zur yz-Kollisionsebene steht. Nichts kreuzt die yz-Ebene. Wenn es Schrapnell von einem Zug gab, würde es perfekt mit dem identischen Schrapnell vom anderen Flugzeug kollidieren (für einen Moment ungläubig). Etwas ist noch anders, nämlich die Dämpfung in den yz-Richtungen . Sowohl bei einer starken Wand als auch bei einer Zug-auf-Zug-Kollision liegt in x-Richtung eine hochgradig inelastische Physik vor, bei einer Zug-auf-Zug-Kollision findet jedoch keinerlei Energiedissipation in der yz-Ebene statt .
Stellen Sie sich vor, ich werfe einen Tennisball in die Luft in die ungefähre Richtung eines perfekten Spiegelklons von mir. Der Ball prallt von dem Ball ab, den mein Spiegelbild wirft. Die Kugel erhält keinerlei Drehimpuls. Es prallt von der oben besprochenen imaginären yz-Ebene auf mich zurück. Wenn ich denselben Ball gegen eine Wand werfen würde, würde es:
Für den Fall eines Zugunglücks sind diese Faktoren wahrscheinlich keine große Sache, aber für eine vollständig auf Physik basierende Diskussion ist der Zy-Plane-Reibungskoeffizient der einzige Faktor, der die vollkommen idealen Situationen trennt.