Konstantin Shadowraze
ноябрь 2017.
7139

Если машина будет ехать со скоростью 100км/ч и врежется в стену, это будет то же самое, что если две машины на скорости 50 км/ч врежутся друг в друга?

Ответить
Ответить
Комментировать
0
Подписаться
1
3 ответа
Поделиться

Кинетическая энергия равняется масса*(скорость^2)/2, т.е. зависимость ее от скорости квадратичная. Так что кинетическая энергия каждой из машин на скорости 50 км/ч будет вчетверо, а не вдвое ниже, чем у машины на скорости 100 км/ч. При столкновении двух машин равной массы каждая останется "при своей" кинетической энергии, которая будет затрачена на деформацию корпуса, тепловыделение и т.д. При столкновении же с недеформируемой стеной, которая намного тяжелее машины, автомобиль получит почти всю свою энергию, что следует из закона сохранения импульса (а кинетическая энергия авто, как уже было сказано, не вдвое, а вчетверо выше, чем на скорости 50 км/ч). Кстати, по этой же причине стрелка не убивает отдачей при выстреле: масса оружия намного больше, чем масса пули, поэтому ей достаётся намного больше энергии, выделяющейся при выстреле. Так что столкновение на высокой скорости с неподвижным объектом опаснее.
Вот подробнее про это.

13
-2

При столкновении двух машин равной массы каждая останется "при своей" кинетической энергии

Нет .

0
Ответить

Кстати, по этой же причине стрелка не убивает отдачей при выстреле: масса оружия намного больше, чем масса пули, поэтому ей достаётся намного больше энергии, выделяющейся при выстреле.

Оружию достается ровно столько же энергии.
За счет разницы в массе ему при выстреле сообщается существенно меньшая скорость, а не энергия.
-
Кстати, насчет квадратичной формулы энергии: если бы вы были правы, то наиболее разрушительной была бы ситуация когда один автомобиль догоняет другой. Например, я еду 50, мне в багажник врезается кто-то на скорости 150 - и квадрат его скорости просто таки зашкаливает.
Но на практике такие столкновения не показывают ужасающих разрушений.

0
Ответить

след., энергия существенно меньше

Нет, не следовательно. Энергия точно такая же. И в данном случае не "энергия зависит от скорости в квадрате", а энергия определяет скорость (с учетом уже известной массы).

При догоняющем ударе и примерно равной массе тел энергия тратится не столько на деформацию корпуса, сколько на продолжение движения в том же направлении

Эм... разность скоростей?  Инерция автомобиля? Слышали про такое?
Энергия при столкновении тратится в принципе одинаково, за исключением того что спереди и сзади немного по разному распределяется (всякие там ребра жесткости и т.п.).
Поэтому если я на скорости 150 въеду в зад едущего 50 км/ч авто, и если я на скорости 50 въеду в авто которое движется навстречу мне со скоростью 50 км/ч, и если я на скорости 100км/ч въеду в стоящий автомобиль - то у моего автомобиля повреждения будут примерно одинаковые .
Поэтому забудьте про "квадраты скоростей" оно работает не так как вы это себе представляете.
Там тупо складываются скорости, поэтому скорость от какого-то неподвижного (или подвижного но не участвующего) объекта роли практически не играет.

0
Ответить
Ещё 7 комментариев

Извините, что у Вас в школе было по физике?

5 (по 5-бальной системе).

потому что тогда стрелка мгновенно убивало или, по крайней мере, выводило бы из строя отдачей

Эм.... т.е. вы никогда не стреляли из огнестрельного оружия.
Ну так я вам открою секрет: при выстреле таки есть отдача! И чтобы ее погасить таки надо напрягаться.
Если бы вместо приклада люди использовали спицу (равную по толщине пуле), то отдача таки выводила бы из строя стрелка. И урон стрелку был бы где-то такой же как и цели.
Именно для этого делают приклады достаточно большой площади.

В принципе, из двух законов - сохранения энергии и сохранения импульса - можно вывести, сколько энергии потратится на разрушение объектов.

Никак нельзя.

И всегда больше страдает более лёгкий объект.

Глупости. Нет такого, и никогда не было.
Я уже боюсь приводить аналогии, но тем не менее: в вашей вселенной пуля (легкий объект) разрушалась бы прямо при выстреле. но она не разрушается, а очень даже летит.
Разрушение зависит от прочности объекта, а не от его веса.

Поэтому же, кстати, в реальности разные стены ведут себя по разному. Некоторые стоят как и стояли, а некоторые разлетаются на куски. Хотя масса у них может быть одинаковая.

0
Ответить

нетрудно вычислить, что это приблизительно эквивалентно падению 20-кг груза с 10-метровой высоты!

Точно? А то у меня получается 2,7 кг со скоростью 1 м/с.
Что, к слову, не очень точно, но соответствует весу автомата и его скорости.
(если правильно помню, вес АКМ 3,4 кг, но это не принципиально).
Так что не знаю что там у вас с физикой, но то ли у нас вселенные разные, то ли калькуляторы, то ли кто-то в нолях запутался.

0
Ответить

Чушь какая-то.

Отдача - это не Джолуи, а кг*м/с
0,03г (вес пули)*900м/с(дульная скорость пули) = 2,7кг*1м/с

0
Ответить

Ок, это две разные величины.
Но в обоих случаях (и в "машина-машина" и "приклад-плечо") определяющую роль играет импульс. 

"Нехорошие вещи зависят" от произведенной работы, которая имеет ту же размерность что и энергия, но на самом деле все не так уж и сложно: прилетающий приклад за какое-то время тормозится (=движется с ускорением) + подвигает плечо-> производит работу, которая и может травмировать плечо.
Вот вам и недостающие метры с секундами.
При этом кинетическая энергия может упасть до ноля, а может и не упасть (например если после столкновения КАМАЗ продолжит движение вперед, то его кинетическая энергия будет после столкновения ненулевая).

0
Ответить

а при лобовом (вектора в противоположные стороны) может упасть до нуля,

И вот потихоньку мы приходим к правильному ответу: деформация машины сильно зависит от того удасться ли ей сдвинуть объект в который она врежется, и на сколько именно она его сдвинет.

Именно поэтому, независимо от формы приклада, автомат при отдаче стрелка не убивает гарантированно

Форма приклада - это дань традиции? ;) Автомат не убивает стрелка не потому что имеет большую массу, а потому что создаваемое им давление на стрелка распределяется по большей площади = площади приклада.
Если энергия пули распределяется по сопоставимой площади - то она тоже никого гарантированно не убивает. И мы знаем пример такого распределения, он реализуется с помощью устройства, называемого "бронежилет".
Но, повторюсь, если в качестве упора будет не приклад а спица 5,45, то она убьет стрелка запросто. Ну или сделает очень нехилую дыру в плече (смотря куда ее упирать).

0
Ответить

но никак не от останавливающего действия

Останавливающее действие у пули - это боль. К физике это относится очень и очень опосредовано.
Поэтому если у вас когда-нить появится пистолет, и вы решите кого-то остановить - пострайтесь попасть в кость. И гулбоко пофиг какая у вашего пистолета будет кинетическая энергия пули, останавливающее действие будет очень серьезным. А вот если вы пуля с высокой кинетической энергией (например пуля, выпущенная из ТТ), прошьет мягкие ткани - то останавливающий эффект будет незначительным (человеку будет больно, но не сильно).

заряд картечи, не пробивший бронежилет, создаст такое контузионное действие

Заряд картечи - это по русски 9 пуль, которые прилетают одновременно. Вот и весь секрет "контузионного действия". Просто попадает в человека заряд в 9 раз тяжелее (при приблизительно той же скорости полета пули что и у пистолета).

0
Ответить

Везде и всюду...

Везде кроме мест где водятся специалисты: у ПМ энергия пули ниже, а останавливающий эффект выше чем у ТТ.

0
Ответить
Прокомментировать

Нет, потому что у обеих машин есть энергопоглощающие элементы кузова, смягчающие удар, а стена - это стена. Вот если машины сильно неодинаковые по массе, скажем, матиз и гелендваген, то для легкой машины столкновение будет не слишком сильно отличаться от столкновения со стеной.

Александр Миссюльотвечает на ваши вопросы в своейПрямой линии
4
-2
Прокомментировать

Нет, потому что стену не подвинешь.
Дело в том что энергия автомобиля тратится не только дефорамцию, но и на т.с. попытки изменить скорость объекта с которым она столкнулась.
Это как в биллиарде: шар может ударить в другой шар, сам остановится но второй шар покатится практически с той же скоростью.
Когда врезаются 2 автомобиля, то часть энергии тратится на то, чтобы отбросить их. Т.е. если автомобили врезаются лоб в лоб, то каждый их них в конце концов будет отброшен назад (при их равной массе).
Или если массы сильно не равны, то после столкновения тяжелый грузовик проедет еще немного вперед, а более легкий запорожец улетит назад (и скорее всего немного в стороны) совсем далеко.

А стена никуда не улетит. Поэтому на деформацию/разрушение кузова пойдет вся энергия.

Вот если бы автомобиль врезался на в стену, а в стоящий такой же автомобиль, тогда ситуация была бы другой: что 50+50, что 100+0 было бы для машин одинаково по последствиям.

2
-1
Прокомментировать
Ответить
Читайте также на Яндекс.Кью
Читайте также на Яндекс.Кью