разрушители мифов столкновение двух машин
Разрушители легенд. Сила столкновения
Такой разный Рогозин
Нашлось интересное историческое видео.
На митинге русских нацистов:
Будущий глава Роскосмоса Дмитрий Олегович Рогозин оскорбляет будущего главу Чечни Кадырова Рамзан Ахматовича.
Кричит Россия только для русских.
Кричит «Слава России». и зигует.
В конце зигуют все.
Метро
Опять шерстяной.
Московский бородач сначала жестоко избил парня на улице, а затем ударил в лицо его девушку, которая заступилась за любимого.
Причина конфликта — пострадавший косо посмотрел на проходившего мимо агрессивного молодого человека.
Утро начинается не с кофе
Про штрафы и наказания
Акула бизнеса
За качество скринов извиняюсь, брал в местном паблике
Современная молодеж или жесть и дичь
Вечером сижу за компом, подходит сын (11 лет) и говорит:
— Пап, нам на труды попросили принести дичь.
— Дичь. (проскакивают невероятные мысли) Но зачем?
— Не знаю пап, сказали принести.
— Слушай а ты ничего не перепутал? Может на труды нужна жесть?
Ответ на пост «Как будто бы вчера»
А у меня картинка на похожую тему есть.
Ответ на пост «Промашка»
Пришел со школы. 5 класс. По дороге встретил маму, идущую в магазин.Она сказала сейчас из магазина вернется и будем кушать.
Есть хотелось сильно, на плите ( печь кирпичная дровяная) в кастрюле стояла уха. Решил сам поесть, не маленький.
Налил уху, поел. С добавкой.
Мама заходит:
— Пойдем кушать
— Мам, я уже поел
— Что ты поел? Еда в духовке нетронутая стоит
— Уху
— Это не уха, это я поросятам маленьким потроха рыбные сварила с картофельными очистками.
Не знаю как поросятам, мне было вкусно)
Тем временем в Тиндере на злобу дня:
Менталитет
Друг делает свой небольшой цех для производства подоконников из искусственного камня. Стены он решает покрасить в приятный цвет Тиффани. Купил краску. Покрасил. Четверо рабочих его цеха что-то оживлённо начали обсуждать. Потом один из них подходит. Диалог:
— Зачем Вы на краску потратили? У нас доставка и установка уже у клиента. Клиенты к нам приходить не будут. А Вы зачем-то такую красоту сделали? Нам-то какая разница где работать?!
— А мы что не люди?! Мы же здесь работать будем! Для нас и сделал!
При столкновении скорости не складываются.
Я решил написать это пост после прочтения комментария #comment_93066011 и ответов к нему.
В качестве доказательства приводится видео «разрушителей легенд» «суммируется ли скорость при лобовухе?» https://rutube.ru/video/efd5028bdded788fbc800cdb2be8826e/
В видео проводится три эксперимента:
1) Автомобиль на скорости 50 миль в час врезается в бетонную стену.
2) Автомобиль на скорости 100 миль в час врезается в бетонную стену
3) Два автомобиля двигаются друг другу навстречу со скоростью 50 миль в час каждый, автомобили совершают лобовое столкновение.
В первом и третьем случае автомобили повреждаются одинаково, а во втором случае автомобиль повреждается очень сильно.
Но на самом деле этому видео не хватает еще одного эксперимента:
4) Автомобиль на скорости 100 миль в час врезается в стоящий незакрепленный автомобиль.
Если я правильно понял, те, кто считает, что «при лобовом столкновении скорости не складываются», скажут, что повреждения автомобилей в четвертом эксперименте будут соответствовать второму. Т.е. будут бОльшими, чем при лобовом столкновении на скорости 50 миль в час, т.к. автомобиль двигался с бОльшей скоростью: 100 миль в час. Но, если все посчитать, то получится не так.
Давайте посмотрим, что об этом говорит диванная физика за 7 класс.
Чтобы было проще считать, примем массу автомобиля 1000 кг, массу стенки 99 000 кг (в 7 классе мы еще не умеем в бесконечность), скорости автомобилей 20 и 40 м/с вместо 50 и 100 миль в час соответственно. Столкновения будем считать абсолютно неупругими. Т.е. вся энергия удара пойдет в повреждения автомобилей. После удара автомобили и стенки слипаются, двигаются с одной скоростью.
Скорость после столкновения будем находить из закона сохранения импульса:
m1*V1 + m2*V2 = (m1+m2) V => V = (m1*V1+m2*V2)/(m1+m2)
Напоминаю, что кинетическая энергия вычисляется по формуле (m*V^2)/2
Из закона сохранения энергии следует, что энергия системы до столкновения и после должна быть равна.
До столкновения энергия равна сумме кинетических энергий автомобилей (или стенок).
Эксперимент первый с точки зрения неподвижного наблюдателя:
Энергия автомобиля = 0,5*1000*20^2 = 200 кДж.
Энергия стенки = 0. Стенка покоится относительно неподвижного наблюдателя.
Суммарная кинетическая энергия до столкновения 200 кДж.
Скорость после столкновения = (1000*20 + 99000*0) / (1000+99000) = 0,2 м/с
Кинетическая энергия после столкновения = 0,5*100000*0,2^2 = 2 кДж.
Энергия деформации равна их разности: 198 кДж. Т.к. стенка у нас неразрушимая, то все повреждения получает автомобиль.
Рассмотрим первый эксперимент с точки зрения автомобиля:
Энергия автомобиля = 0, в этой системе отсчета он покоится.
Энергия стенки = 0,5*99000*20^2 = 19800 кДж.
Вот почему я ранее не принял массу стенки бесконечной. У неё была бы бесконечная кинетическая энергия в системе отсчета связанной с автомобилем. И этот пример нельзя было бы рассматривать.
Тут Вы можете сказать, откуда у стенки такая кинетическая энергия?
Скорость лепешки после столкновения будет = (1000*0 + 99000*20) / (1000 + 99000) = 19,8 м/с
Кинетическая энергия после столкновения будет = 0,5*100000*19,8^2 = 19602 кДж.
Таким образом не важно, в какой системе отсчета мы наблюдаем эксперимент.
Можно рассмотреть относительно центра масс или, например, поезда, проезжающего мимо на скорости 40 м/с. Повреждения будут одинаковыми.
Рассмотрим второй эксперимент только относительно неподвижного наблюдателя:
Энергия автомобиля = 0,5*1000*40^2 = 800 кДж.
Скорость после столкновения = (1000*40 + 99000*0) /(1000+99000) = 0,4 м/с
Кинетическая энергия лепешки = 0,5*100000*0,4^2 = 8 кДж.
Энергия деформации = 972 кДж.
Пока все сходится. В видео видно, что автомобиль повредился во втором эксперименте значительно сильнее.
Если есть желание, можете сами посмотреть относительно автомобиля. Результат будет тот же.
Третий эксперимент. Относительно земли.
Энергия обоих автомобилей = 0,5*1000*20^2 = 200 кДж.
Суммарная кинетическая энергия до столкновения 400 кДж.
Суммарная кинетическая энергия после столкновения = 0 т.к. лепешка не будет двигаться поле столкновения.
Оба автомобиля повредятся одинаково: каждый на 400/2 = 200 кДж.
Это опять соответствует тому, что мы видели в видео. В первом и третьем эксперименте автомобили повреждаются примерно одинаково.
А теперь рассмотрим третий эксперимент относительно одного из автомобилей.
Это будет в точности соответствовать четвертому эксперименту!
С точки зрения одного из автомобилей он покоится, а другой движется ему навстречу со скоростью 40 м/с. Независимо от того, покоится он на самом деле или движется. На самом деле, дальше можно не считать. Т.к. уже должно стать понятно, что результат третьего эксперимента не изменится, если выбрать другую систему отсчета. Но, чтобы убедиться.
Энергия покоящегося автомобиля = 0
Энергия движущегося = 0,5*1000*40^2 = 800 кДж.
После столкновения лепешка будет двигаться со скоростью = (0*1000 + 40*1000) / (1000+1000) = 20 м/с.
Кинетическая энергия лепешки = 0,5*(1000+1000)*20^2 = 400 кДж.
Когда мы рассматриваем два сталкивающихся автомобиля (а не иногда автомобили, а иногда внезапно неразрушимые сверхтяжелые стенки), то повреждения зависят от суммы их скоростей (скорости сближения). Если автомобили разные, то от их масс и того, как они «принимают» повреждения.
В контексте оригинального поста, если два поезда на скорости в 150 км/ч врезаются лоб в лоб, то это равносильно тому, что один поезд со скоростью 300 км/ч врезается в стоящий поезд.
А в видео «разрушителей легенд» рассмотрен частный случай. Очень неудачный частный случай, из которого сам собой делается неправильный вывод.
Читая различные комментарии и обсуждения, посвященные произошедшим ДТП с лобовым столкновением автомобилей, очень часто видел заключения диванных экспертов что при лобовом столкновении скорости автомобилей не складываются. Это утверждение никак не укладывалось у меня в голове, поскольку я в школе хорошо учил физику и помню опыты с тележками. Допустим две тележки движутся навстречу друг другу, одна со скоростью 50 км/ч, другая 60 км/ч. Если взять за систему отсчета «землю», то относительно нее тележки движутся со скоростями 50 км/ч и 60 км/ч соответственно. Но направления скоростей противоположные, а скорость – векторная величина. Складывая по правилам эти вектора получаем результирующую скорость сближения 110 км/ч. Казалось бы, это же элементарно, как 2х2, как же можно отрицать столь очевидные вещи? Аналогично, если принять за точку отсчета первую тележку со скоростью 50 км/ч, получается, земля движется относительно нее со скоростью 50 км/ч, а вторая тележка движется в ТУ ЖЕ СТОРОНУ, что и земля, со скоростью 60 км/ч. И опять, при сложении векторов получаем скорость сближения 110 км/ч. Если тележки движутся в попутном направлении, одна со скоростью 120 км/ч, другая со скоростью 40 км/ч, то они столкнутся со скоростью в момент удара, равной 80 км/ч.
Почему же среди малообразованных граждан укоренилось мнение что скорости не складываются? При попытке спросить их, а что же происходит со скоростью, она вычитается, умножается или берется их среднеквадратичная сумма, чаще всего слышен или невразумительный ответ, или, в лучшем случае, приводится какая-нибудь копипаста, вроде этой: https://zen.yandex.ru/media/autoway/pochemu-skorost-pri-lobo.
Даже при беглом просмотре этой писанины, не вникая в сложные и ненужные умопостроения с тонкими резиновыми стенками, в глаза сразу бросаются сразу два грубых противоречия. Автор утверждает что «энергия удара двух автомобилей взаимоскомпенсируется». Но ведь энергия – это скалярная величина, она не бывает с отрицательным знаком и не может взаимоскомпенсироваться в принципе! Если сталкиваются два тела с энергией 4Е и 2Е, и после столкновения их скорости (и, соответственно, энергии) равны нулю, то в месте удара выделится энергия 6Е, а не 2Е, как пытается убедить нас автор этой статьи. Также в конце автор совершенно ни к месту приводит 3 з-н Ньютона, который касается сил. При чем тут силы, если до этого он вел речь про энергии? Сила сама по себе ничего не значит, она может быть сколь угодно большой, но если действует доли секунды, она просто не успеет ничего сделать. Работу совершает энергия! Работу по деформации металла кузова сталкивающихся автомобилей совершает энергия, равная сумме кинетических энергий этих авто. А кинетическая энергия прямо пропорциональна скорости, причем в квадрате! Вспомним всем известную формулу Е=mV^2/2.
Чтобы понять, откуда растут ноги этого бреда, мне пришлось посмотреть те самые передачи «Разрушителей мифов», на которые ссылается автор статьи. Несмотря на тот же ни к месту приведенный 3 з-н Ньютона (очевидно для просвещения малообразованного американского населения и для придания некой «научности» простому зрелищу по разбиванию старых автомобилей), и заявление о том что «энергия ушла в массу» (вероятно, просто корявый перевод), удалось понять ту мысль, которую изначально пытались донести до зрителей авторы этой передачи. И мысль эта звучит так: при столкновении двух ОДИНАКОВЫХ автомобилей на ОДИНАКОВЫХ скоростях, их повреждения будут такими, как если бы КАЖДЫЙ из них въехал на этой же скорости в недеформируемую (бетонную, металлическую) стенку. То есть, если сталкиваются два одинаковых автомобиля на скорости 60 км/ч, их повреждения будут похожими на те, которые они получат каждый, въехав на скорости 60 км/ч в бетонную стену. Вот и все. Рассматривается один лишь строго конкретный частный случай. Ничего про то, что скорости не складываются, там нет. Смысл посыла совершенно другой. Суммарная скорость сближения все равно будет 120 км/ч, не смотря ни на что.
Вот, значит, что. Люди, не отягощенные знаниями физики, восприняли это утверждение не просто буквально, а слишком буквально и упростили его до универсальной фразы «скорости не складываются» которую и талдычат, абсолютно не понимая сути. Дескать, якобы все автомобили, сталкиваясь, будут получать повреждения такие, как будто они ехали на своей скорости, а между тем это не так, об этом говорит даже простой здравый смысл.
Рассмотрим сначала те ограничения и допущения, при которых это утверждение верно.
Во-вторых, скорости сталкивающихся авто должны быть одинаковыми. Если в лобовую столкнутся два ОДИНАКОВЫХ автомобиля, но один на скорости 60 км/ч, а второй при этом просто стоял на месте, то повреждения будут такими как при лобовом столкновении если бы КАЖДЫЙ двигался со скоростью 30 км/ч. То есть, скорость одного автомобиля как бы делится пополам между обоими.
В третьих, характер повреждения при столкновения определяется исключительно по отношению к столкновению с массивной бетонной (или металлической) недеформируемой плитой. Почему именно с плитой? Да, наверное, потому что все краш-тесты и испытания проводятся при столкновении именно с такой плитой (с различным перекрытием и прочими нюансами) и больше сравнивать просто не с чем. Но такая оценка пригодна лишь для очень грубых суждений, поскольку в реальности автомобили с чем только не сталкиваются, но только не с идеальными плитами.
В общем, упрощенное утверждение что «скорости не складываются» соответствует реальности лишь в одном-единственном случае, и то воспроизводимом разве что в лаборатории.
Резюмируя, можно сказать, что на дороге тяжелая 21 волга с прочными малосминаемыми кузовными элементами будет безопаснее малолитражки. Волга, имея большую массу, перераспределит энергию удара в малолитражку, сминая ее элементы безопасности до тех пор, пока не домнет до водителя.
Я написал столько букав исключительно ради безопасности и правильного ее понимания, понимания физики процесса. Чтобы водители не обольщались весокими рейтингами краш-тестов своих автомобилей и не пребывали в ложной уверенности своей безопасности. И уж тем более не вводились в заблуждение фразами что, якобы, «скорости не складываются». Они складываются, еще как складываются.
13 автомифов от «Разрушителей легенд» (2 фото)
Если выхлопную трубу заткнуть, двигатель выйдет из строя.
Все использованные при проверке предметы немедленно вылетали из выхлопной трубы после запуска мотора. Если закупорить выхлопной коллектор наглухо, двигатель просто заглохнет через 5-10 секунд. Этот эффект хорошо известен водителям, живущим в холодном климате, где при длительной работе мотора небольшой мощности на холостых оборота выхлопная труба может затянуться льдом.
Если пуля пробьет бензобак, он взорвется.
Миф был опровергнут экспериментом с обычной пулей, но затем частично подтвержден при использовании трассирующего снаряда — от него бензобак действительно взорвался.
Дверь автомобиля может защитить в перестрелке.
Кузов автомобиля изготовлен из тонкого — 0.4-0,7 миллиметра, — металлического листа, не способного остановить пулю. Так же беспомощны и панели внутренней обшивки. Пистолетная пуля 38-го калибра пробивает дверь насквозь. Единственное исключение — вмонтированный в дверь динамик достаточно большого диаметра — 9 дюймов и более. Его магнит способен остановить пулю или заставить ее изменить направление.
Двигатель выйдет из строя, если в бензобак насыпать сахар.
В ходе эксперимента в бак высыпали порядка 10 килограммов сахара, мотор при этом продолжал работать — лишь дым из трубы стал черным. Вместе с бензином в двигатель неизбежно попадают инородные примеси: вода, ржавчина, присадки — все это либо сгорает, либо выводится с выхлопными газами.
Спортивные автомобили 70-х годов имели сзади лучшую аэродинамику сзади, нежели спереди.
Кузов соответствующей машины был развернут, продут в аэродинамической трубе и проверен в движении. Особенно увеличился расход топлива.
Автомобиль может прыгнуть на большое расстояние, используя кучу земли как трамплин, и приземлиться с минимальными повреждениями и без потери скорости.
Во время эксперимента автомобиль пролетел 30 метров и врезался в землю радиатором, повредив мотор.
Человек может покинуть упавшую в воду машину после того, как вода покроет стекла.
Давление воды на дверь слишком высоко, открыть ее изнутри невозможно, равно как и опустить стекло ручкой или электромотором.
Автомобиль может проехать через ряды овощного базара и остаться на ходу (как это показывают в кино).
В ходе эксперимента машину протащили по базару на скорости 70 миль в час (около 110 км/ч). Камера на крыше оторвалась, автомобиль оказался серьезно помят. Лобовое стекло покрылось сеткой трещин, водителю ничего не видно.
Если держать руль рекомендуемым хватом «без десяти два», при срабатывании подушки безопасности оторвет большие пальцы.
При эксперименте с искусственными руками руль вырвало из них, но пальцы уцелели.
Полицейский радар можно обмануть, поместив под лобовое стекло компакт-диск.
Ни CD, ни зеркальный диск на крыше, ни покрытие автомобиля фольгой не смогли притупить бдительность радар-детектора. Даже позвякивание связкой ключей не помогло. Использование авиационного стелс-покрытия не проверялось, поскольку эта краска с добавлением железа тяжела и безумно дорога — дешевле платить штрафы.
Использование различных веществ и трюков может обмануть алкотестер.
Для проверки Адам Сэвидж выпил две порции виски, а Джейми Хайнеман — коктейль из водки и клюквенного сока. В обоих случаях прибор показал наличие алкоголя в выдыхаемом воздухе. Кроме того, полиция всегда может потребовать проведения анализа крови. Использование жидкости для полоскания полости рта лишь увеличит количество алкоголя в дыхании.
Столкновение двух машин, на скорости 80 километров в час происходит с той же силой, как столкновение одной машины со стеной на скорости 160 километров в час.
Сила, действующая на машину, будет одинакова как при столкновении с другим автомобилем, так и с неподвижной стеной.
Сообщения темы
Архив форума Автоликбез за 2004-2015гг
Архив, включая личные кабинеты, открыт только для чтения.
При возникновении проблем или вопросов при регистрации на форуме напишите здесь
Удар при лобовом столкновении двух машин
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
Удар при лобовом столкновении двух машин
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
но факт остается фактом. раньше же считалось, что скорость удваивается. только вот у меня один вопрос остался: на какой скорости столкнутся машины, если одна едет 80, а вторая 160? каждая на своей или на 120? надо им письмо написать)))
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
ответ: MARSelle.
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
Антон, поясни, пожалуйста.
Ты судишь по формуле?
Или с фурой хуже, потому что автомобиль попадает меж колес?
Ольга! Спасибо большое за ролик!
Очень хотелось такое методическое пособие :))).
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
ответ: barbud. ответ: MARSelle.
г. Санкт-Петербург ( Александр )
Водительский стаж с: 2003 |
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
Ты судишь по формуле?
Или с фурой хуже, потому что автомобиль попадает меж колес?.
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
Спасибо,Laki!
отредактировано
Benya: 12:00 29.02.12
Benya: 12:00 29.02.12
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
Нет, в назидание, училка все-таки. :))))))
Зять часто к вам ездит, и подозрительно быстро возвращается.
Да и дочь любит перестраиваться без необходимости.
отредактировано
Marta: 12:42 29.02.12
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
ответ: barbud. ответ: MARSelle.
Пользователь, информацию о котором Вы запросили, не зарегистрирован в системе.
Про момент импульса зря загнул, Илья. Это при вращательном движении играет роль. А для описания столкновения двух тел на плоскости и обычного импульса (количества движения) достаточно.
- разрушители мифов спецвыпуск во все тяжкие
- разрушители мифов танки в world of tanks