Естественные науки

Равно ли 60 км/ч и 60 км/ч в сумме 120 км/ч? Если столкнутся 2 машину в лобовое, то повреждения будут как при 120 км/ч?

1)Если две машины едут на встречу друг другу, а после удара останавливаются, то
Согласно закону сохранения импульса
p=m1*v-m2*v
Если массы машин равны, то p=0 и всё изменение энергии пойдёт на разрушение и нагревание машин
E1=mv^2/2+mv^2/2=mv^2
2) Если одна машина едет со скоростью 2v, а другая стоит, а после удара они движутся вместе, то
p=m*2v+0=2mv1
v1=v
Энергия пошедшая на разрушение и нагревания машин равна: вся энергия, минус энергия продолжения движения
Е2=m*(2v)^2/2-2mv^2/2=2mv^2-mv^2=mv^2=E1
То есть в случаях 1 и 2 разрушения равны по мощности.
3) Машина со скоростью 2v сталкивается со стеной:
E3=m*(2v)^2/2=2mv^2=2E1
В этом случае разрушения будут наибольшими, и пойдут на разрушение одного, а не двух автомобилей, то есть разрушений, приходящихся на 1 автомобиль будет в 4 раза больше.
SK
Sabina Kurbanowa
38 578
Лучший ответ
Да, равно.
Нет, повреждения такими не будут.
Витя Давыдов
Витя Давыдов
74 814
...
Нет. Каждая из двух машин получит повреждения. аналогичные тем, которые она получила бы при столкновении с массивной неподвижной стеной на скорости 60 км/ч.

В MythBusters был эпизод на эту тему (эпизод 143, "Mythssion Control"). Включая тесты на "живых" автомобилях -- два разбили апстену (один при "одинарной" скорости, другой при "двойной") и еще два столкнули лбами (при "одинарной" скорости каждого). Автомобиль, разбитый апстену при "двойной" скорости, получил значительно бОльшие повреждения, чем три остальных, у которых повреждения были аналогичны.

Идея вкратце такая. Допустим, что автомобиль, едущий со скоростью 60 км/ч, имеет кинетическую энергию X. (Или Y? Нет, Y слишком много, возьмем X...) При столкновении с неподвижной стеной почти вся эта энергия уйдет на деформацию автомобиля (и немного -- на разрушение стены, но если стена достаточно тяжелая и прочная, этим можно пренебречь). Два автомобиля, едущие навстречу друг другу со скоростью 60 км/ч, имеют суммарную кинетическую энергию 2X. Но их два, и каждый сильно мягче, чем стена. Поэтому при встрече двойная кинетическая энергия пойдет на деформацию двух автомобилей, то есть каждому достанется примерно X плюс-минус полпинка (причем если одному достанется X плюс полпинка, другому останется только X минус полпинка)...
Дмитрий Лесниченко Получается если машина движется на тебя то относительно тебя она как бы стоит на месте и имитирует стену?
Сергей Катермин Энергия первой машины Х, энергия второй машины -Х, Взаимно уничтожатся при встрече, Но общее энерговыделение (в пятне контакта) будет 2Х.
При ударе в стену энерговыделение будет просто Х.
Почувствуйте разницу.
При маленьких скоростях так и будет. При скоростях сравнимых со скоростью света будет действовать другое правило сложения скоростей.
Marina_Irk-78
Marina_Irk-78
89 125
Только при условии,что машины одинаковые.
Геннадий Г.
Геннадий Г.
73 102
Ну ясен пень.
а что такое 120 ?
Монолитная стена при столкновении воздействует на автомобиль с той же силой, что и он на нее (закон ньютона вроде?). А следовательно ее можно равноценно заменить на встречный автомобиль той же массы и скорости. Который так же само будет действовать на другой автомобиль.
Или другой эксперимент - в центре столкновения представить стену. Она останется неподвижной, а оба автомобиля отлетят от нее в разные стороны. Значит можно сказать что они врезались в стену.
Витя Давыдов Нет, нельзя равноценно заменить "монолитную стену" другим автомобилем. Это ОЧЕНЬ непохожие вещи.
Витя Давыдов Если поставить стену между автомобилями, то они врежутся в нее со скоростью 60 км/ч. А не 120. Если стену убрать - каждый автомобиль получит ровно такие же повреждения, хотя их относительная скорость удвоилась.
Николай Киселев Ну вы прям будете спорить что килограмм пуха не тоже самое, что килограмм болтов )
А про стену - уменьшайте толщину стены. Где будет граница между "автомобили врезались в стену" и "друг в друга" при какой толщине стены?
Повреждения при столкновении двух одинаковых автомобилей движущихся со скоростью 60км\ч примерно равны повреждениям при столкновении автомобиля со стеной(бесконечной массы и прочности) на тех же 60км\ч. При 120км\ч повреждения будут в 4 раза больше.
ОГ
Олег Галкин
40 861
Дмитрий Лесниченко Ну по сути если машина движется на тебя то относительно тебя она как бы стоит на месте неподвижно как стена. Или нет?
Одинаковые результаты разрушений будут как при встречных скоростях 60 км/ч, так и при ударе машины со скоростью 120 км/ч в неподвижно стоящую машину. Конечно же, при прочих равных условиях.
Галина Шпакова
Галина Шпакова
20 555
с точки зрения физика и физики эти высказыванния бессмысленны.
нет
поищите выпуск "Разрушителей мифов" с проверкой этой гипотезы
Вспомни формулы кинетической энергии из физики. E= MV^2/2
Скорость в квадрат возводится.
Именно поэтому столкновение на 120 будет гораздо сильнее.
На эту тему записывали выпуск разрушители легенд, на 120 машина была в смятку.
Михаил Шлыков
Михаил Шлыков
4 007
машины в тотал разбиты

Похожие вопросы