Cái nào tệ hơn: Xe so với Xe hay Xe so với Tường?

27

Vì vậy, tôi đã tự đặt câu hỏi điều gì có thể tồi tệ hơn cho người lái xe ... một vụ va chạm của hai chiếc xe giống hệt nhau ở tốc độ bằng nhau (va chạm trực diện) hoặc cùng một chiếc xe có cùng tốc độ đâm vào tường? Trường hợp đầu tiên tôi thấy nó sẽ tăng gấp đôi tác động, nhưng cũng sẽ hấp thụ năng lượng vào cấu trúc xe khác, nếu không, trong một bức tường cứng và cứng, tất cả năng lượng sẽ quay trở lại xe.

Tình huống nào tồi tệ hơn cho hành khách?

automotive-engineering safety

— Alessandro Nardinelli
nguồn

Liên quan đến Vật lý: Chấn thương và số

— Mast

1

"Cùng một chiếc xe có cùng tốc độ ..." chúng ta đang nói về tốc độ hay tốc độ tuyệt đối so với vật va chạm? Hai chiếc xe mỗi chiếc đi 50km / h đâm đầu vào VS một chiếc xe đi với tốc độ 50 hoặc 100 km / h đâm vào một bức tường lý tưởng?

— Myles

@ Kiểu: Tôi khá chắc chắn rằng anh Alessandro có nghĩa là tốc độ tuyệt đối, với tất cả các xe đi với tốc độ 50 km / h.

— Nicolas Raoul

Bức tường không có tài xế cũng không có hành khách, hai chiếc xe còn tệ hơn.

— Hernán Eche

Câu hỏi nói rằng "đâm xuyên qua một bức tường" nhưng nó cũng nói "một bức tường vững chắc và cứng nhắc". Tôi nghi ngờ bạn có nghĩa là "vào" chứ không phải "thông qua", nhưng sẽ tốt khi biết chắc chắn bạn thực sự muốn gì.

— Ray Butterworth

29

Từ quan điểm của người lái xe ô tô, việc va chạm với một chiếc xe khác cũng tồi tệ như đâm vào một bức tường lý tưởng (một bức tường không có biến dạng gì).

Nếu có một phản xạ phẳng giữa hai ô tô, thì so với Ô tô sẽ chính xác bằng so với Tường (các điểm tiếp xúc giữa cả hai ô tô đều nằm trên cùng một mặt phẳng, do phản xạ, vì vậy mỗi ô tô có thể được coi là một bức tường Cho người khác). Nhưng sự phản chiếu mặt phẳng này không tồn tại:

Ô tô đâm từ trên cao

Thay vào đó, chúng ta có một phản xạ xoay 2 lần .

Giả sử phần bên trái của xe nặng hơn phần bên phải. Các phần bên trái và bên phải sẽ bị nghiền nát khác nhau, với phần bên trái của mỗi chiếc xe đi xa hơn nếu có một bức tường bất động. Các bộ phận nặng của mỗi chiếc xe sẽ trượt cạnh nhau, với rất nhiều năng lượng được hấp thụ bởi biến dạng thép và khoảng cách dài hơn giữa điểm va chạm và điểm cuối cùng, do đó giảm tốc độ ít hơn. Trong trường hợp này, nếu bạn tình cờ ngồi ở phía nặng thì bạn thật may mắn, nhưng nếu bạn tình cờ ngồi ở phía nhẹ thì điều đó có thể tồi tệ hơn một bức tường.

Ngoài ra, thay vì tất cả các lực có cùng hướng, một phần năng lượng sẽ được chuyển thành xoay , có thể là điều tốt hoặc xấu tùy thuộc vào vị trí bạn ngồi.

Cuối cùng, ô tô có một vài chùm cấu trúc cứng (hoặc các bộ phận có thể được coi là dầm) và hầu hết phần còn lại mềm hơn. Nếu va vào tường, sự giảm tốc là vô cùng lớn ngay khi một chùm tia chạm vào tường. Nếu đâm vào một chiếc xe khác, các chùm có thể sẽ đi vào các bộ phận mềm của xe khác. Ở đây một lần nữa, khoảng cách giữa điểm va chạm và vị trí cuối cùng sẽ dài hơn, do đó giảm tốc độ ít dữ dội hơn. Điều này đặc biệt đúng ở tốc độ rất cao, với chùm tia của mỗi chiếc xe đâm xuyên qua hầu hết các xe đối diện.

Nói chung, đâm vào một bức tường lý tưởng có lẽ tồi tệ hơn một chút so với đâm vào một chiếc xe khác, nhưng tốt hơn là lái xe an toàn và tránh tai nạn :-)

— Nicolas Raoul
nguồn

Tôi không đồng ý rằng sự phản chiếu của mặt phẳng sẽ làm cho nó chính xác như nhau. Trong trường hợp xe hơi và xe hơi, cả hai chiếc xe sẽ có các khu vực nhàu nát được thiết kế để biến động năng của tác động thành biến dạng của xe thay vì cho phép nó truyền đến hành khách và tăng thời gian xảy ra giảm tốc. Do đó, xe hơi so với xe hơi sẽ tăng gấp đôi lợi ích của các khu vực nhàu nát này.

— Jack Aidley

2

@JackAidley Hãy nói rằng bạn có kiến thức đầy đủ về chính xác một chiếc xe liên quan đến vụ va chạm. Bạn biết rằng nó va chạm với một hình ảnh phản chiếu hoàn hảo của chính nó hoặc một bức tường mạnh mẽ vô hạn. Làm thế nào bạn có thể phân biệt, chỉ dựa trên quan sát toàn diện của bạn về một chiếc xe, cho dù nó đâm vào một chiếc xe khác hoặc một bức tường? Chiếc xe thứ hai đóng góp một khu vực nhàu nát khác nhưng nó cũng đóng góp rất nhiều năng lượng mà bức tường không có. Tôi không nghĩ bạn có thể phân biệt giữa chúng.

— Không khí

@JackAidley Bạn có độ hấp thụ chính xác gấp đôi, nhưng chính xác gấp đôi năng lượng để hấp thụ. Chiếc xe kia đang chuyển động với cùng một vận tốc nên nó sẽ đóng góp nhiều năng lượng như vậy.

— Rick

11

Trong giới hạn của những chiếc xe giống hệt nhau và bức tường là bất biến, tôi sẽ lập luận rằng hai tình huống là giống nhau dựa trên sự đối xứng.

Hãy xem xét sự va chạm của hai chiếc xe không có tường. Bảo toàn động lượng ngụ ý rằng kết quả cuối cùng là cả hai chiếc xe đứng yên. Nếu chúng va đầu vào nhau một cách hoàn hảo, các phương tiện sẽ khóa và hấp thụ năng lượng giống hệt nhau.

Bây giờ hãy tưởng tượng việc đặt một bức tường hoàn toàn không linh hoạt giữa hai chiếc xe khi chúng va chạm. Không có gì về tình hình thay đổi; những chiếc xe vẫn đứng yên và hấp thụ năng lượng theo cùng một cách.

Thay vào đó, nếu bạn xem xét một bức tường sụp đổ khi bị xe đâm, thì đâm vào tường sẽ an toàn hơn. Bỏ qua sự nguy hiểm thêm của gạch bay và một tòa nhà trên xe của bạn, đó là.

— Chris Mueller
nguồn

2

Cái này sai. Hai chiếc xe va chạm vào nhau sẽ không phản ứng giống hệt nhau vì chúng không được nhân đôi, chỗ ngồi của tài xế ở cùng một phía trong mỗi chiếc xe. Điều này dẫn đến một kết quả khác khi những chiếc xe va chạm vì sự phân bố khối lượng không giống nhau. Trừ khi bạn đang lái xe vào một bản sao chính xác của chiếc xe của bạn, những chiếc xe sẽ trượt ra khỏi trung tâm của vụ va chạm, dẫn đến một kết quả khác. Ví dụ, ghế hành khách có thể bị nghiền nát nhiều hơn so với người lái xe.

— Rodolphito

1

Không chỉ là ghế lái, động cơ không đối xứng, đầu vào nhiên liệu chỉ có ở một bên, v.v.

— Rodolphito

3

Mythbusters thử nghiệm điều này trong năm 2010. mythbustersresults.com/mythssion-control

— Taemyr

1

@Rodolvertice Bạn chỉ ra một cách chính xác rằng những chiếc xe không thể hiện sự đối xứng gương hoàn hảo. Tuy nhiên, do trọng tâm của một chiếc xe được giữ gần trung tâm của chiếc xe, nên hiệu quả khá nhỏ. Trong giới hạn cơ thể cứng nhắc, nó chỉ dẫn đến một số chuyển động được bảo toàn dưới dạng động lượng góc. Va chạm thực sự tất nhiên là rắc rối hơn nhiều, và thử nghiệm là cách tốt nhất để xác định thực tế. Như Taemyr đã chỉ ra, các huyền thoại đã thực hiện thí nghiệm và 'xác nhận' kết quả của lập luận đối xứng của tôi.

— Chris Mueller

2

@ChrisMueller Chúng tôi không làm cơ học cứng nhắc nên trung tâm khối lượng gần trung tâm âm lượng không thực sự cho bạn biết nhiều. Tai nạn xe hơi làm biến dạng đáng kể các phương tiện, và một lượng lớn kỹ thuật được đưa vào để quản lý biến dạng đó.

— David Richerby

5

Câu trả lời sẽ phụ thuộc vào bức tường, và vào chiếc xe khác.

Xem xét so sánh với một bức tường lý tưởng, bất động. Trong trường hợp va chạm giả định giữa Humvee (2500 KG) và VW Beetle (850 KG), đối với Humvee "so với xe" thì tốt hơn , trong khi đối với Beetle "so với tường" thì tốt hơn .

Bây giờ hãy xem xét so sánh với một bức tường mỏng, mềm. Đối với cả Humvee và Beetle "so với tường" thì tốt hơn .

— dotancohen
nguồn

Tôi tự hỏi làm thế nào Beetle này sẽ giá vé!

— dotancohen

3

Câu hỏi nói "cùng một chiếc xe" mặc dù ;-)

— Nicolas Raoul

5

Tôi đoán bạn chưa xem tập phim Thần thoại về điều này. Sau đó, xem bài viết này giải thích lý do tại sao chúng đúng, vì lời giải thích của Mythbuster để lại điều gì đó mong muốn.

Nói tóm lại, nó giống hệt nhau. Trong ví dụ 2 ô tô, mỗi ô tô có cùng một năng lượng (như nhau và như ô tô trong ví dụ 1 ô tô) vì tất cả chúng đều đi cùng tốc độ (và có cùng khối lượng). Trong hai vụ tai nạn xe hơi, tổng năng lượng trong vụ tai nạn được nhân đôi, tuy nhiên, năng lượng được phân bổ đều giữa hai chiếc xe. Do đó, năng lượng cho mỗi chiếc xe giống hệt như một chiếc xe đâm vào một bức tường gồ ghề. Các thử nghiệm trong Mythbuster minh họa điều này.

— dberm22
nguồn