Väitetään että kahden identtisen auton nokkakolari molempien liikkuessa 100 km/h vastaisi 100 km/h nopeudella törmäämistä kiinteään paikallaan olevaan esteeseen.
Mihin se perustuu? Nokkakolarissa autojen puskureiden nopeusero on kuitenkin juuri ennen törmäystä 200 km/h.
Entä jos toinen auto ajaa 50 km/h ja toinen 100 km/h. Ilmeisesti silloin törmäys vaikuttaa osapuoliin eri tavoin, koska "pakettihan" ei pysähdy vaan jatkaa matkaansa nopeamman kulkusuuntaan. Mutta millä nopeudella? 50 km/h vai 75 km/h?
Entä jos samojen autojen välillä tapahtuu peräänajo. Edellä menevä ajaa 50 km/h ja peräänajava 100 km/h. Takaa tulevalle voidaan varmaankin laskea joku nopeus, mikä vastaa kiinteään esteeseen törmäämistä. Onko se 50 km/h? Vai 25 km/h saman logiikan mukaan kuin ensimmäisessä tapauksessa, eli puolet törmäysnopeuksien erosta. Millä nopeudella autot jatkavat etenemistä? 50 km/h vai 75 km/h?
Mihin se perustuu? Nokkakolarissa autojen puskureiden nopeusero on kuitenkin juuri ennen törmäystä 200 km/h.
Entä jos toinen auto ajaa 50 km/h ja toinen 100 km/h. Ilmeisesti silloin törmäys vaikuttaa osapuoliin eri tavoin, koska "pakettihan" ei pysähdy vaan jatkaa matkaansa nopeamman kulkusuuntaan. Mutta millä nopeudella? 50 km/h vai 75 km/h?
Entä jos samojen autojen välillä tapahtuu peräänajo. Edellä menevä ajaa 50 km/h ja peräänajava 100 km/h. Takaa tulevalle voidaan varmaankin laskea joku nopeus, mikä vastaa kiinteään esteeseen törmäämistä. Onko se 50 km/h? Vai 25 km/h saman logiikan mukaan kuin ensimmäisessä tapauksessa, eli puolet törmäysnopeuksien erosta. Millä nopeudella autot jatkavat etenemistä? 50 km/h vai 75 km/h?
Vastaukset 12
Vanhimmat
Voisit ajatella että noiden kahden törmäävän auton väliin asetettaisiin ohut hyvin jäykkä levy. Silloin tilanne vastaisi molempien osalta kiinteään seinämään törmäämistä. Ilman levyä vahingot voivat olla jonkin verran erinäköiset mutta molempiin tulee suunnilleen yhtä suuret vauriot, liike-energia jakautuu jokseenkin tasan molemmille suorassa törmäyksessä.
Noita muita voit tarkastella painopistekoordinaatistossa. Jos toinen auto ajaa 50 km/h ja toinen samanlainen 100 km/h vastakkaiseen suuntaan, etenee painopiste 25 km/h nopeamman suuntaan. Vauriot siis vastaavat kahden 75 km/h etenevän auton törmäystä ja paketti jatkaa heti törmäyksen jälkeen nopeudella 25 km/h.
Ilmeisesti peräänajotilanteessa (100 km/h nopeudella 50 km/h perään) nopeudet menisivät päin vastoin, eli vauriot vastaisivat 25 km/h törmäystä ja loppunopeus olisi 75 km/h?
Kiinteään seinään törmääminen vastaisi ilmeisesti törmäämistä paikallaan olevaan autoon, jonka massa on ääretön.
Ei vastaisi jos siinä paikallaan olevassa autossa tapahtuu muodonmuutoksia eli se voi ottaa osan liike-energiasta.
Myös auton jäykkyyden pitäisi olla suuri, eli auto olisi lujaa umpirautaa.
Otetaan vielä yhteenvetona eri tapaukset:
* Perustapauksena auto törmää vauhdilla 100 km/h "kallioseinään"; silloin käytännössä sen koko liike-energia menee auton muodonmuutoksiin eli autoon syntyy yhden yksikön suuruiset vahingot
* Kaksi samanlaista autoa törmää nokittain kumpikin 100 km/h vauhdilla; molempiin autoon syntyy yhden yksikön suuruiset vahingot
* Auto törmää 100 km/h vauhdilla paikallaan olevaan samanlaiseen autoon, joka on rungostaan kiinnitetty lujasti maahan; kumpaankin syntyy puolen yksikön suuruiset vahingot
* Auto törmää 100 km/h vauhdilla paikallaan olevaan samanlaiseen autoon, joka pääsee liikkumaan vapaasti; vain puolet liike-energiasta menee vaurioihin joten kumpikin auto saa neljännesyksikön suuruiset vahingot.
Eikös kimmottomassa törmäyksessä voida laskea liikemäärillä, p1 p2=p_tot?
Eli p1=m1*v1, p2=m2*v2 ja yhteensä p_tot=(m1 m2)*v_tot
Jos m1=m2=m ja v2=-v1, niin m*v1 m*(-v1) = 0 ts. liikemäärät kumoavat toisensa.
No sitten sellainen seinä joka omaa saman joustavuuden ja kasaanmeno-ominaisuuden.
Tai sitten autot ovat täysin kasaan menemättömiä ja kimmottomia kuin seinä, koska tämä ei ollut ajatukset pointti.
jatketaan...
Sinänsä kimmoisuudella ja voimienn absorptiokyvyllä on suuri tekijä törmäyksissä.
Vammojen kannalta tärkeä tekijä on matka, jossa nopeus hidastuu. Matka antaa minimivoiman, jolla hidastus voi tapahtua. Siis nopeus ja hidastusmatka ovat kriittisiä ja miten tämä hidastusmatka käytetään mahdollisimman tasaisesti.
Yksinkertaistetaan... Auto ajaa 100 km/h pain vuoren seinää, tai kaksi samanlaista autoa ajaa nokkakolarin 100 km/h. Kummassakin tapauksessa yksittäisen auton nopeuden muutos on 100 km/h ---> 0 km/h, suunnilleen metrin matkalla.
...tai jos auto törmää nopeudella 200 km/h samanlaisen paikallaan olevan auton nokkaan.
Juuri näin, törmäävä auto muuttaa nopeuttaan 200 km/h ---> 100 km/h, ja törmätty vastaavasti 0 km/h ---> 100 km/h. Ei se kova vauhti ole ongelma, vaan nopeuden äkillinen muuttuminen...