onko törmäysvoima samansuuruinen, jos auto törmää pysäköityyn autoon, tai jos se törmääkin vastaantulevaan autoon.
Autojen massat ovat samansuuruiset.
Liikkuvien autojen nopeus on vaikkapa 100 km / h.
Kerro voimista ja muusta!
vastaa, jos osaat:
19
5781
Vastaukset
- sen kertoo
Oleellista matkustajan kohdistuvien voimien kannalta on se, mikä on hidastavuus, eli ts. millä matkalla vauhti putoaa ajonopeudesta nollaan.
Kahden identtisen auton osuessa toisiinsa nokikkain täydellisesti keskelle on törmäysvoimien kannalta sama kuin jos ajaisi samalla nopeudella seinään. Molempien autojen matkustajien hidastuvuus ja sitä kautta törmäysvoimat ovat samat kuin seinää päin ajettaessa.
Jos taasen ajat samalla nopeudella päin pysäköityä autoa, joka ei törmäyksen voimasta liiku minnekään (!!), on hidastumista varten käytettävissä sekä oman auton että toisen auton ruttautuminen. Ruttautuminen on jonkinverran pienmpää kuin yllä, mutta lisäksi se pysäköity auto ei varmasti pysy paikallaan ja sitä kautta tulee pienemmät hidastuvuudet. - noin
kaks autoa vastakkain 100km/h = Seinää päin törmäys 200km/h
- tpi
Joko vitsailet, tai peruskoulun fysiikan opinnot ovat aika huonosti sisäistettyjä.
- eetu
Nyt meni sitten väärin. Yhtälösi ei todellakaan pidä paikkaansa. Tämän ketjun ensimmäinen vastaus on oikeassa. Jos kaksi identtistä autoa ajaa samalla nopeudella puhtaan nokkakolarin, vastaa se kyseisellä nopeudella kiinteään kohteeseen päin ajamista. Mieti asiaa hidastuvuuden kannalta.
- Erkko
eetu kirjoitti:
Nyt meni sitten väärin. Yhtälösi ei todellakaan pidä paikkaansa. Tämän ketjun ensimmäinen vastaus on oikeassa. Jos kaksi identtistä autoa ajaa samalla nopeudella puhtaan nokkakolarin, vastaa se kyseisellä nopeudella kiinteään kohteeseen päin ajamista. Mieti asiaa hidastuvuuden kannalta.
Kannattaisi näköjään kysyä fysiikka palstalta.
Mutta pakko on sanoa. Tuohon vaikuttaa autojen massat (jos samat, niin kumoavat toisensa), autojen turvallisuus.. siis se kuinka painuvat kasaan kun törmäys tapahtuu (nämä lasketaan yhteen) ja nopeus.
Nyt eetu ja tpi, menkää itseenne. Miettikää tätä seinä paikallaan siihen ajetaan 100kmh -> törmäys hidastuvuus on 100 - 0 ajan suhteen. Jos kaksi autoa 100kmh ja samaan suuntaan on nopeusero 0 joten törmäystä ei tule. 100kmh erisuuntiin (nokkakolari) on 200kmh seinään.
Noissa nopeuksissa ei tarvitse enään miettiä onko mikä hidastuvuus milloinkin. Sieltä tullaan ruumissäkissä pois. - eetu
Erkko kirjoitti:
Kannattaisi näköjään kysyä fysiikka palstalta.
Mutta pakko on sanoa. Tuohon vaikuttaa autojen massat (jos samat, niin kumoavat toisensa), autojen turvallisuus.. siis se kuinka painuvat kasaan kun törmäys tapahtuu (nämä lasketaan yhteen) ja nopeus.
Nyt eetu ja tpi, menkää itseenne. Miettikää tätä seinä paikallaan siihen ajetaan 100kmh -> törmäys hidastuvuus on 100 - 0 ajan suhteen. Jos kaksi autoa 100kmh ja samaan suuntaan on nopeusero 0 joten törmäystä ei tule. 100kmh erisuuntiin (nokkakolari) on 200kmh seinään.
Noissa nopeuksissa ei tarvitse enään miettiä onko mikä hidastuvuus milloinkin. Sieltä tullaan ruumissäkissä pois."Tuohon vaikuttaa autojen massat (jos samat, niin kumoavat toisensa),"
Mitenkähän identtisten autojen massat poikkeavat toisistaan? Tässä on ollut kyse siitä, että kaksi identtistä autoa törmää toisiinsa.
"Jos kaksi autoa 100kmh ja samaan suuntaan on nopeusero 0 joten törmäystä ei tule."
No aika vähälahjainen pitää olla, jos ei nokkakolari-sanasta ymmärrä että autot liikkuvat vastakkaisiin suuntiin ja osuvat yhteen. Miten samaan suuntaan samalla nopeudella ajavat autot voivat ajaa nokkakolarin?
"100kmh erisuuntiin (nokkakolari) on 200kmh seinään."
No kun ei ole, usko jo. Kun auton ajaa 100 km/h seinään, se jää paikalleen. Seinähän ei anna periksi, eikä auto mene sen läpi, joten auto jää siihen. Oletetaan vielä, että seinä on niin jämäkkä, ettei se muuta muotoaan. Tällöin auto ottaa vastaan kaiken liike-energian, joka törmäyksessä vapautuu.
Kun kaksi identtistä auto törmää nokakkain, ne jäävät paikalleen, koska liikemäärä säilyy. Koska autoja on kaksi, on systeemissä liike-energiaa tuplasti sen verran, mitä on silloin, kun yksi auto ajaa seinään. Toisaalta autojakin on kaksi, joten ne yhdessä pystyvät ottamaan vastaan tuplamäärän energiaa. Seuraus on siis täysin sama kuin silloin, kun yhdellä autolla ajetaan seinään. Energiaa vapautuu tuplasti, mutta sitä voidaan ottaa vastaan tuplasti.
Jos auto ajaa 200 km/h, sillä on liike-energiaa nelinkertaisesti verrattuna autoon, joka ajaa 100 km/h. Edelleen sillä on energiaa tuplasti sen verran kuin kahdella autolla, jotka liikkuvat nopeudella 100 km/h. Jos siis tuollainen auto ajaa seinään, systeemissä on liike-energiaa tuplasti sen verran kuin kahdella nokakkain osuvalla autolla. Toisaalta autoja on vain yksi, joten se joutuu ottamaan vastaan nelinkertaisen määrän energiaa nokkakolarissa oleviin verrattuna.
"Noissa nopeuksissa ei tarvitse enään miettiä onko mikä hidastuvuus milloinkin."
Puolita nopeudet, niin periaate säilyy, mutta seuraukset muuttuvat. Jos sinun väittämäsi olisi oikein, taajamassa tapahtuvan nokkakolarin jäljiltä harva olisi kertomassa tarinoita. Niitä kuitenkin kerrotaan, joten joku selityksessäsi mättää, eikös vaan. - ja annihelena
eetu kirjoitti:
"Tuohon vaikuttaa autojen massat (jos samat, niin kumoavat toisensa),"
Mitenkähän identtisten autojen massat poikkeavat toisistaan? Tässä on ollut kyse siitä, että kaksi identtistä autoa törmää toisiinsa.
"Jos kaksi autoa 100kmh ja samaan suuntaan on nopeusero 0 joten törmäystä ei tule."
No aika vähälahjainen pitää olla, jos ei nokkakolari-sanasta ymmärrä että autot liikkuvat vastakkaisiin suuntiin ja osuvat yhteen. Miten samaan suuntaan samalla nopeudella ajavat autot voivat ajaa nokkakolarin?
"100kmh erisuuntiin (nokkakolari) on 200kmh seinään."
No kun ei ole, usko jo. Kun auton ajaa 100 km/h seinään, se jää paikalleen. Seinähän ei anna periksi, eikä auto mene sen läpi, joten auto jää siihen. Oletetaan vielä, että seinä on niin jämäkkä, ettei se muuta muotoaan. Tällöin auto ottaa vastaan kaiken liike-energian, joka törmäyksessä vapautuu.
Kun kaksi identtistä auto törmää nokakkain, ne jäävät paikalleen, koska liikemäärä säilyy. Koska autoja on kaksi, on systeemissä liike-energiaa tuplasti sen verran, mitä on silloin, kun yksi auto ajaa seinään. Toisaalta autojakin on kaksi, joten ne yhdessä pystyvät ottamaan vastaan tuplamäärän energiaa. Seuraus on siis täysin sama kuin silloin, kun yhdellä autolla ajetaan seinään. Energiaa vapautuu tuplasti, mutta sitä voidaan ottaa vastaan tuplasti.
Jos auto ajaa 200 km/h, sillä on liike-energiaa nelinkertaisesti verrattuna autoon, joka ajaa 100 km/h. Edelleen sillä on energiaa tuplasti sen verran kuin kahdella autolla, jotka liikkuvat nopeudella 100 km/h. Jos siis tuollainen auto ajaa seinään, systeemissä on liike-energiaa tuplasti sen verran kuin kahdella nokakkain osuvalla autolla. Toisaalta autoja on vain yksi, joten se joutuu ottamaan vastaan nelinkertaisen määrän energiaa nokkakolarissa oleviin verrattuna.
"Noissa nopeuksissa ei tarvitse enään miettiä onko mikä hidastuvuus milloinkin."
Puolita nopeudet, niin periaate säilyy, mutta seuraukset muuttuvat. Jos sinun väittämäsi olisi oikein, taajamassa tapahtuvan nokkakolarin jäljiltä harva olisi kertomassa tarinoita. Niitä kuitenkin kerrotaan, joten joku selityksessäsi mättää, eikös vaan.Jos tämän tasoisia ihmisiä tulevaisuudessa pyörittää suomea niin itku tulee minulle.Jos joku voi todella omastamielestään fiksuna väittää että on sama jos ajaa 100km seinään kuin toiseen autoon joka porhaltaa myös satasta niin huh huh.Ja kaupunki liikenteessä olevat kolarit 95%on perään ja kylkeen ajoja ja loput onkin sitten tulokseltaan ollut halvaantuneita ja kuolleita.
- Abi
ja annihelena kirjoitti:
Jos tämän tasoisia ihmisiä tulevaisuudessa pyörittää suomea niin itku tulee minulle.Jos joku voi todella omastamielestään fiksuna väittää että on sama jos ajaa 100km seinään kuin toiseen autoon joka porhaltaa myös satasta niin huh huh.Ja kaupunki liikenteessä olevat kolarit 95%on perään ja kylkeen ajoja ja loput onkin sitten tulokseltaan ollut halvaantuneita ja kuolleita.
Anteeksi nyt vaan neropatti, mutta se nyt sattuu ikävä kyllä vain olevan juuri niin.
Eri asia on sitten jos ajaa 100km/h tunnissa päin rekkaa joka ajaa 80km/h, koska massat ovat erit. - Erkko
eetu kirjoitti:
"Tuohon vaikuttaa autojen massat (jos samat, niin kumoavat toisensa),"
Mitenkähän identtisten autojen massat poikkeavat toisistaan? Tässä on ollut kyse siitä, että kaksi identtistä autoa törmää toisiinsa.
"Jos kaksi autoa 100kmh ja samaan suuntaan on nopeusero 0 joten törmäystä ei tule."
No aika vähälahjainen pitää olla, jos ei nokkakolari-sanasta ymmärrä että autot liikkuvat vastakkaisiin suuntiin ja osuvat yhteen. Miten samaan suuntaan samalla nopeudella ajavat autot voivat ajaa nokkakolarin?
"100kmh erisuuntiin (nokkakolari) on 200kmh seinään."
No kun ei ole, usko jo. Kun auton ajaa 100 km/h seinään, se jää paikalleen. Seinähän ei anna periksi, eikä auto mene sen läpi, joten auto jää siihen. Oletetaan vielä, että seinä on niin jämäkkä, ettei se muuta muotoaan. Tällöin auto ottaa vastaan kaiken liike-energian, joka törmäyksessä vapautuu.
Kun kaksi identtistä auto törmää nokakkain, ne jäävät paikalleen, koska liikemäärä säilyy. Koska autoja on kaksi, on systeemissä liike-energiaa tuplasti sen verran, mitä on silloin, kun yksi auto ajaa seinään. Toisaalta autojakin on kaksi, joten ne yhdessä pystyvät ottamaan vastaan tuplamäärän energiaa. Seuraus on siis täysin sama kuin silloin, kun yhdellä autolla ajetaan seinään. Energiaa vapautuu tuplasti, mutta sitä voidaan ottaa vastaan tuplasti.
Jos auto ajaa 200 km/h, sillä on liike-energiaa nelinkertaisesti verrattuna autoon, joka ajaa 100 km/h. Edelleen sillä on energiaa tuplasti sen verran kuin kahdella autolla, jotka liikkuvat nopeudella 100 km/h. Jos siis tuollainen auto ajaa seinään, systeemissä on liike-energiaa tuplasti sen verran kuin kahdella nokakkain osuvalla autolla. Toisaalta autoja on vain yksi, joten se joutuu ottamaan vastaan nelinkertaisen määrän energiaa nokkakolarissa oleviin verrattuna.
"Noissa nopeuksissa ei tarvitse enään miettiä onko mikä hidastuvuus milloinkin."
Puolita nopeudet, niin periaate säilyy, mutta seuraukset muuttuvat. Jos sinun väittämäsi olisi oikein, taajamassa tapahtuvan nokkakolarin jäljiltä harva olisi kertomassa tarinoita. Niitä kuitenkin kerrotaan, joten joku selityksessäsi mättää, eikös vaan.Vaikka tunnut vakuuttavalta, niin saatan olla paksupäinen.
"Puolita nopeudet, niin periaate säilyy, mutta seuraukset muuttuvat. Jos sinun väittämäsi olisi oikein, taajamassa tapahtuvan nokkakolarin jäljiltä harva olisi kertomassa tarinoita. Niitä kuitenkin kerrotaan, joten joku selityksessäsi mättää, eikös vaan."
En tiedä sinusta, mutta henk.koht tapani on painaa jarrua varatilanteen ilmentyessä. Eli osumahetkellä nopeudet ovat huomattavasti pienempiä. Ystävättäreni auton perään ajettiin, kun hän oli pysähtyneenä valoissa. Peräänajaja kerkisi jarruttamaan hieman. Tulos oli yksi murtunut niskanikama ja toinen poikki. Uskomattoman hyvällä tuurilla hän EI halvaantunut. Ja molempinen autot olivat suurempaa keskiluokkaa (Volvo 850 ja BMW 520). - eetu
ja annihelena kirjoitti:
Jos tämän tasoisia ihmisiä tulevaisuudessa pyörittää suomea niin itku tulee minulle.Jos joku voi todella omastamielestään fiksuna väittää että on sama jos ajaa 100km seinään kuin toiseen autoon joka porhaltaa myös satasta niin huh huh.Ja kaupunki liikenteessä olevat kolarit 95%on perään ja kylkeen ajoja ja loput onkin sitten tulokseltaan ollut halvaantuneita ja kuolleita.
Jos selitykseni on mielestäsi virheellinen, kannattaa osoittaa se virheelliseksi. Väittämällä sitä vääräksi ilman todisteita kirjoitat ihan turhaan. Väittäähän voi aina mitä vaan, mutta todistaminen onkin sitten eri juttu.
- eetu
Erkko kirjoitti:
Vaikka tunnut vakuuttavalta, niin saatan olla paksupäinen.
"Puolita nopeudet, niin periaate säilyy, mutta seuraukset muuttuvat. Jos sinun väittämäsi olisi oikein, taajamassa tapahtuvan nokkakolarin jäljiltä harva olisi kertomassa tarinoita. Niitä kuitenkin kerrotaan, joten joku selityksessäsi mättää, eikös vaan."
En tiedä sinusta, mutta henk.koht tapani on painaa jarrua varatilanteen ilmentyessä. Eli osumahetkellä nopeudet ovat huomattavasti pienempiä. Ystävättäreni auton perään ajettiin, kun hän oli pysähtyneenä valoissa. Peräänajaja kerkisi jarruttamaan hieman. Tulos oli yksi murtunut niskanikama ja toinen poikki. Uskomattoman hyvällä tuurilla hän EI halvaantunut. Ja molempinen autot olivat suurempaa keskiluokkaa (Volvo 850 ja BMW 520).Viestistä tuli vähän pitkä, mutta toivottavasti jaksat lukea. Loppupuolella on linkki sivulle, jossa tämä asia on esitetty matematiikan avulla.
Yksinkertaistan vielä aikaisempaa juttuani. Jos autolla ajaa seinään 100 km/h, hengissä säilyminen on hyvin epätodennäköistä, eikö vain? Sinun väittämäsi mukaan sama tuho saadaan aikaan ajamalla 50 km/h nokkakolari. Tuohan on normaali taajamanopeus. Väitätkö, että tuollaisessa nokkakolarissa tuho on samaa luokkaa kuin satasen seinään ajossa?
Vaikka oletkin hiukan paksupäinen, osaat sentään keskustella fiksusti :) Sen vuoksi jaksan vielä jatkaa aiheesta. Tuossa eräälle toiselle kirjoittajalle ehdotin, että kumoaa perusteluni virheellisyydet. Perustellun tekstin johtopäätöksen kumoamiseksi täytyy kumota joku perusteluista. Ei riitä, että ilman perusteluja väittää johtopäätöstä vääräksi. Siis käydäänpä ne perustelut vielä kerran läpi.
- Oletetaan nokkakolari kahden identtisen auton väliseksi. Oletetaan, että autoilla on sama nopeus, mutta eri suuntiin. Oletetaan, että nokkakolari on puhdas, eli koko keulojen leveydeltä. Oletetaan kolari täysin kimmottomaksi, eli autot tarttuvat toisiinsa täysin kiinni.
- Kun auto ajaa seinään, se ottaa vastaan kaiken törmäyksessä vapautuvan energian. Kyseinen energia aiheuttaa autolle tietyn muodonmuutoksen (=keula painuu kasaan). Muodonmuutoksen suuruus riippuu vapautuvan energian määrästä (ja luonnollisesti auton rakenteesta).
- Nokkakolarissa (nopeus sama kuin seinätörmäyksessä) energiaa vapautuu tuplasti. Toisaalta autoja on kaksi, joista toinen ottaa puolet energiasta ja toinen toisen puolen. Näin siis energia autoa kohti on täysin sama kuin seinätörmäyksessä.
- Seinätörmäyksessä auto pysähtyy matkalla, joka määräytyy keulan muodonmuutoksesta. Jos keula painuu kasaan metrin, pysähtyminen tapahtuu metrin matkalla. Hidastuvuus kunakin ajan hetkenä käytännössä voi vaihdella, mutta keskimäärin se on joku tietty ja se voidaan laskea nopeuden muutoksesta ja pysähtymismatkasta. Joka tapauksessa nopeuden muutos on täydestä vauhdista nollaan ja se tapahtuu tietyssä ajassa. Näin saadaan laskettua tietty kiihtyvyys.
- Nokkakolarissa autot jäävät myös paikalleen, joten nopeuden muutos on sama kuin seinätörmäyksessä. Koska energia autoa kohti on sama kuin seinätörmäyksessä, muodonmuutoksen suuruus on sama. Tästä seuraa, että pysähtymismatka on sama. Edelleen tästä seuraa, että keskimääräinen hidastuvuus on sama. Koska jokaisessa autossa on täysin samanlaiset turvavyöhykkeet, hidastuvuudet kunakin ajan hetkenä ovat samat.
Edelläolevasta voidaan siis päätellä, että
- autojen kokemat muodonmuutokset ovat identtiset
- autoihin (ja sitäkautta matkustajiin) kohdistuvat kiihtyvyydet ovat identtiset.
Kun nuo kaksi asiaa ovat identtiset, eikö voida sanoa, että törmäysten seuraukset ovat identtiset?
Jos autojen massat ovat erit, tilanne muuttuu ratkaisevasti. Vähän aikaa sitten luin kuolonkolarista, jossa vastakkain olivat henkilöauto (massa reilu 1000 kg) ja pakettiauto (massa jossain välillä 2500-3000 kg). Kummallakin oli nopeutta noin 60 km/h. Törmäys oli osittainen nokkakolari, kuten EURONCAP-testissä. Koska autojen välillä oli noin suuri massaero, henkilöauton nopeusvektori vaihtoi suuntaa. Sen sijaan pakettiauto jatkoi aikaisempaan suuntaansa, tosin vauhti hidastui. Näin henkilöautoon kohdistui paljon suurempi kiihtyvyys, mikä näkyi suurempana tuhona. (Lisäksi asiaan vaikutti se, että ha oli vanha eikä siinä ollut turvatyynyjä.)
Kerroit peräänajosta, mutta se onkin niskan kannalta paljon pahempi kuin nokkakolari, jos niskatuet eivät toimi.
Sinun ei kuitenkaan tarvitse uskoa pelkästään minun sanaani. Sivulla http://mathforum.org/library/drmath/view/60747.html tämä ongelma on ratkaistu laskemalla. Siellä lopputulokset ovat seuraavat:
- Jos auto törmää PAIKALLAAN OLEVAAN identtiseen autoon, sillä pitää olla nopeutta tuplasti verrattuna nokkakolarinopeuteen, jotta vahinko olisi samanlainen. (Eli 50 km/h ajettu nokkakolari vastaa sitä, että ajat 100 km/h paikallaan olevaan autoon nokkakolarin.)
- Jos seinä ottaa vastaan puolet törmäysenergiasta, seinään ajaminen tuplanopeudella aiheuttaa tuplasti niin paljon vahinkoa kuin nokkakolari samalla nopeudella.
- Jos seinä ottaa vastaan puolet törmäysenergiasta, seinään ajaminen samalla nopeudella aiheuttaa puolet siitä vahingosta, jonka nokkakolari aiheuttaa.
- Jos seinä ei ota vastaan yhtään törmäysenergiaa (eli ei muuta muotoaan, siis minun esittämäni tapaus), seinään ajaminen vastaa samalla nopeudella ajettua nokkakolaria identtiseen autoon. - Erkko
eetu kirjoitti:
Viestistä tuli vähän pitkä, mutta toivottavasti jaksat lukea. Loppupuolella on linkki sivulle, jossa tämä asia on esitetty matematiikan avulla.
Yksinkertaistan vielä aikaisempaa juttuani. Jos autolla ajaa seinään 100 km/h, hengissä säilyminen on hyvin epätodennäköistä, eikö vain? Sinun väittämäsi mukaan sama tuho saadaan aikaan ajamalla 50 km/h nokkakolari. Tuohan on normaali taajamanopeus. Väitätkö, että tuollaisessa nokkakolarissa tuho on samaa luokkaa kuin satasen seinään ajossa?
Vaikka oletkin hiukan paksupäinen, osaat sentään keskustella fiksusti :) Sen vuoksi jaksan vielä jatkaa aiheesta. Tuossa eräälle toiselle kirjoittajalle ehdotin, että kumoaa perusteluni virheellisyydet. Perustellun tekstin johtopäätöksen kumoamiseksi täytyy kumota joku perusteluista. Ei riitä, että ilman perusteluja väittää johtopäätöstä vääräksi. Siis käydäänpä ne perustelut vielä kerran läpi.
- Oletetaan nokkakolari kahden identtisen auton väliseksi. Oletetaan, että autoilla on sama nopeus, mutta eri suuntiin. Oletetaan, että nokkakolari on puhdas, eli koko keulojen leveydeltä. Oletetaan kolari täysin kimmottomaksi, eli autot tarttuvat toisiinsa täysin kiinni.
- Kun auto ajaa seinään, se ottaa vastaan kaiken törmäyksessä vapautuvan energian. Kyseinen energia aiheuttaa autolle tietyn muodonmuutoksen (=keula painuu kasaan). Muodonmuutoksen suuruus riippuu vapautuvan energian määrästä (ja luonnollisesti auton rakenteesta).
- Nokkakolarissa (nopeus sama kuin seinätörmäyksessä) energiaa vapautuu tuplasti. Toisaalta autoja on kaksi, joista toinen ottaa puolet energiasta ja toinen toisen puolen. Näin siis energia autoa kohti on täysin sama kuin seinätörmäyksessä.
- Seinätörmäyksessä auto pysähtyy matkalla, joka määräytyy keulan muodonmuutoksesta. Jos keula painuu kasaan metrin, pysähtyminen tapahtuu metrin matkalla. Hidastuvuus kunakin ajan hetkenä käytännössä voi vaihdella, mutta keskimäärin se on joku tietty ja se voidaan laskea nopeuden muutoksesta ja pysähtymismatkasta. Joka tapauksessa nopeuden muutos on täydestä vauhdista nollaan ja se tapahtuu tietyssä ajassa. Näin saadaan laskettua tietty kiihtyvyys.
- Nokkakolarissa autot jäävät myös paikalleen, joten nopeuden muutos on sama kuin seinätörmäyksessä. Koska energia autoa kohti on sama kuin seinätörmäyksessä, muodonmuutoksen suuruus on sama. Tästä seuraa, että pysähtymismatka on sama. Edelleen tästä seuraa, että keskimääräinen hidastuvuus on sama. Koska jokaisessa autossa on täysin samanlaiset turvavyöhykkeet, hidastuvuudet kunakin ajan hetkenä ovat samat.
Edelläolevasta voidaan siis päätellä, että
- autojen kokemat muodonmuutokset ovat identtiset
- autoihin (ja sitäkautta matkustajiin) kohdistuvat kiihtyvyydet ovat identtiset.
Kun nuo kaksi asiaa ovat identtiset, eikö voida sanoa, että törmäysten seuraukset ovat identtiset?
Jos autojen massat ovat erit, tilanne muuttuu ratkaisevasti. Vähän aikaa sitten luin kuolonkolarista, jossa vastakkain olivat henkilöauto (massa reilu 1000 kg) ja pakettiauto (massa jossain välillä 2500-3000 kg). Kummallakin oli nopeutta noin 60 km/h. Törmäys oli osittainen nokkakolari, kuten EURONCAP-testissä. Koska autojen välillä oli noin suuri massaero, henkilöauton nopeusvektori vaihtoi suuntaa. Sen sijaan pakettiauto jatkoi aikaisempaan suuntaansa, tosin vauhti hidastui. Näin henkilöautoon kohdistui paljon suurempi kiihtyvyys, mikä näkyi suurempana tuhona. (Lisäksi asiaan vaikutti se, että ha oli vanha eikä siinä ollut turvatyynyjä.)
Kerroit peräänajosta, mutta se onkin niskan kannalta paljon pahempi kuin nokkakolari, jos niskatuet eivät toimi.
Sinun ei kuitenkaan tarvitse uskoa pelkästään minun sanaani. Sivulla http://mathforum.org/library/drmath/view/60747.html tämä ongelma on ratkaistu laskemalla. Siellä lopputulokset ovat seuraavat:
- Jos auto törmää PAIKALLAAN OLEVAAN identtiseen autoon, sillä pitää olla nopeutta tuplasti verrattuna nokkakolarinopeuteen, jotta vahinko olisi samanlainen. (Eli 50 km/h ajettu nokkakolari vastaa sitä, että ajat 100 km/h paikallaan olevaan autoon nokkakolarin.)
- Jos seinä ottaa vastaan puolet törmäysenergiasta, seinään ajaminen tuplanopeudella aiheuttaa tuplasti niin paljon vahinkoa kuin nokkakolari samalla nopeudella.
- Jos seinä ottaa vastaan puolet törmäysenergiasta, seinään ajaminen samalla nopeudella aiheuttaa puolet siitä vahingosta, jonka nokkakolari aiheuttaa.
- Jos seinä ei ota vastaan yhtään törmäysenergiaa (eli ei muuta muotoaan, siis minun esittämäni tapaus), seinään ajaminen vastaa samalla nopeudella ajettua nokkakolaria identtiseen autoon.Olet todella vakuuttava, mutta liike-energia on kuitenkin suoraan verrannollinen nopeuden neliöön.
Seinään ajo:
v=100kmh= ~28ms
m=1000kg
Ek=½mv^2 = 1/2 x 1000kg x (28ms)^2 = ~386kJ
nokkakolari:
v=200kmh= ~56ms
m=1000kg
Ek= 1/2 x 1000kg x (56ms)^2 = ~1.5MJ
Sano mitä teen väärin? Tuon alemman kohdan liike-energia jakautuu kahdelle autolle tasaisesti.. saadaan ~771kJ. - eetu
Erkko kirjoitti:
Olet todella vakuuttava, mutta liike-energia on kuitenkin suoraan verrannollinen nopeuden neliöön.
Seinään ajo:
v=100kmh= ~28ms
m=1000kg
Ek=½mv^2 = 1/2 x 1000kg x (28ms)^2 = ~386kJ
nokkakolari:
v=200kmh= ~56ms
m=1000kg
Ek= 1/2 x 1000kg x (56ms)^2 = ~1.5MJ
Sano mitä teen väärin? Tuon alemman kohdan liike-energia jakautuu kahdelle autolle tasaisesti.. saadaan ~771kJ."nokkakolari:
v=200kmh= ~56ms
m=1000kg
Ek= 1/2 x 1000kg x (56ms)^2 = ~1.5MJ "
Virhe tulee tuossa. Tuo kertoo liike-energian silloin, kun 1000 kg painava auto ajaa 200 km/h. Se ei kerro liike-energiaa systeemille, jossa kaksi 1000 kg:n kappaletta liikkuu 100 km/h kumpikin. Aikaisemmin laskit liike-energian yhdelle autolle, joka ajaa 100 km/h:
"Seinään ajo:
v=100kmh= ~28ms
m=1000kg
Ek=½mv^2 = 1/2 x 1000kg x (28ms)^2 = ~386kJ"
Kun kaksi tuollaista auto ajaa, yhteenlaskettu liike-energia on 2 x 386 kJ = 772 kJ, mikä on puolet 1,5 MJ:sta. Eli nokkakolarissa energiaa on vain tuplasti sen, mitä on seinään ajossa.
Kun lasketaan liike-energioita, kahden erillisen kappaleen nopeuksia ei missään nimessä saa summata. Jokaiselle kappaleelle lasketaan liike-energiat erikseen, minkä jälkeen ne vasta summataan. Tämä johtuu juuri siitä, että liike-energia on riippuvainen nopeuden neliöstä. Kun nopeus nousee 100 -> 200 km/h, liike-energia nelinkertaistuu. Kun kaksi kappaletta kulkee kummatkin 100 km/h, liike-energiaa on vain tuplasti verrattuna yhteen kappaleeseen.
Jos autolla 1 on energiaa 386 kJ ja autolla 2 samanverran, miten niiden yhteenlaskettu energia voisi olla 4 x 386 kJ? Eihän energiaa tyhjästä synny. - Erkko
eetu kirjoitti:
"nokkakolari:
v=200kmh= ~56ms
m=1000kg
Ek= 1/2 x 1000kg x (56ms)^2 = ~1.5MJ "
Virhe tulee tuossa. Tuo kertoo liike-energian silloin, kun 1000 kg painava auto ajaa 200 km/h. Se ei kerro liike-energiaa systeemille, jossa kaksi 1000 kg:n kappaletta liikkuu 100 km/h kumpikin. Aikaisemmin laskit liike-energian yhdelle autolle, joka ajaa 100 km/h:
"Seinään ajo:
v=100kmh= ~28ms
m=1000kg
Ek=½mv^2 = 1/2 x 1000kg x (28ms)^2 = ~386kJ"
Kun kaksi tuollaista auto ajaa, yhteenlaskettu liike-energia on 2 x 386 kJ = 772 kJ, mikä on puolet 1,5 MJ:sta. Eli nokkakolarissa energiaa on vain tuplasti sen, mitä on seinään ajossa.
Kun lasketaan liike-energioita, kahden erillisen kappaleen nopeuksia ei missään nimessä saa summata. Jokaiselle kappaleelle lasketaan liike-energiat erikseen, minkä jälkeen ne vasta summataan. Tämä johtuu juuri siitä, että liike-energia on riippuvainen nopeuden neliöstä. Kun nopeus nousee 100 -> 200 km/h, liike-energia nelinkertaistuu. Kun kaksi kappaletta kulkee kummatkin 100 km/h, liike-energiaa on vain tuplasti verrattuna yhteen kappaleeseen.
Jos autolla 1 on energiaa 386 kJ ja autolla 2 samanverran, miten niiden yhteenlaskettu energia voisi olla 4 x 386 kJ? Eihän energiaa tyhjästä synny.Näyttää siltä että olet oikeassa, mutta pieneen päähäni ei vieläkään mahdu tämä asia.
Nokkakolarissa olemme jo sopineet, että autot painavat saman verran (1000kg), nokat osuvat toisiaan keskelle, nopeudet ovat samat (100kmh) ja autot jäävät paikalleen (eivät kimpoa).
Eikös silloin tämä vastaa sitä, kun toinen auto olisi paikallaan eikä siirry törmäyksen jälkeen mihinkään ja törmännytkin auto jää paikoilleen. Eli silloinhan suhteellinen nopeus on 200kmh. Tämä siis vastaa sitä, että toinen auto peruuttaa 100kmh ja toinen ajaa 300kmh siihen kiinni. Osumanopeus on kuitenkin sama 200kmh?
Silloinhan nopeus on kaksi kertaa suurempi kuin seinään ajaessa. 2^2 on 4. Osuma on siis 4 kertaa suurempi kuin seinään ajaessa, mutta jaetaan kahden auton välillä. Erkko kirjoitti:
Näyttää siltä että olet oikeassa, mutta pieneen päähäni ei vieläkään mahdu tämä asia.
Nokkakolarissa olemme jo sopineet, että autot painavat saman verran (1000kg), nokat osuvat toisiaan keskelle, nopeudet ovat samat (100kmh) ja autot jäävät paikalleen (eivät kimpoa).
Eikös silloin tämä vastaa sitä, kun toinen auto olisi paikallaan eikä siirry törmäyksen jälkeen mihinkään ja törmännytkin auto jää paikoilleen. Eli silloinhan suhteellinen nopeus on 200kmh. Tämä siis vastaa sitä, että toinen auto peruuttaa 100kmh ja toinen ajaa 300kmh siihen kiinni. Osumanopeus on kuitenkin sama 200kmh?
Silloinhan nopeus on kaksi kertaa suurempi kuin seinään ajaessa. 2^2 on 4. Osuma on siis 4 kertaa suurempi kuin seinään ajaessa, mutta jaetaan kahden auton välillä.eli törmäyksen jälkeen autot liikkuvat taaksepäin (siihen suntaan mihin yks auto peruutti)
P=mv
1000kg*80m/s 1000kg*28m/s=108000kgm/s
P/m=v
108000kgm/s / 2000 = 54m/s
eli autot liikkuvat kolarin jälkeen noin 200 km/h taaksepäin.
(käytin pyöristettyjä arvoja että voi olla vähän virhemarginaalia)- eetu
Erkko kirjoitti:
Näyttää siltä että olet oikeassa, mutta pieneen päähäni ei vieläkään mahdu tämä asia.
Nokkakolarissa olemme jo sopineet, että autot painavat saman verran (1000kg), nokat osuvat toisiaan keskelle, nopeudet ovat samat (100kmh) ja autot jäävät paikalleen (eivät kimpoa).
Eikös silloin tämä vastaa sitä, kun toinen auto olisi paikallaan eikä siirry törmäyksen jälkeen mihinkään ja törmännytkin auto jää paikoilleen. Eli silloinhan suhteellinen nopeus on 200kmh. Tämä siis vastaa sitä, että toinen auto peruuttaa 100kmh ja toinen ajaa 300kmh siihen kiinni. Osumanopeus on kuitenkin sama 200kmh?
Silloinhan nopeus on kaksi kertaa suurempi kuin seinään ajaessa. 2^2 on 4. Osuma on siis 4 kertaa suurempi kuin seinään ajaessa, mutta jaetaan kahden auton välillä.Kannattaa katsoa sieltä nettisivulta, jonka osoitteen annoin. Törmäyslaskut lähtevät aina liikemäärästä liikkeelle. Se säilyy aina, olipa törmäys kimmoinen tai kimmoton.
Kun lähdetään ratkomaan törmäystä, lasketaan ensiksi alkuperäinen liikemäärä. Koska se säilyy, on yhteenliimautuneiden autojen törmäyksen jälkeinen nopeus helppo laskea. Siitä puolestaan voidaan laskea, paljonko liike-energiaa on törmäyksessä hävinnyt.
Kun toinen auto peruuttaa nopeudella 10 m/s, sillä on liikemäärää 10000 kgm/s. Toinen auto ajaa sen nokkaan vauhdilla 30 m/s. Sen liikemäärä on 30000 kgm/s. Yhteensä liikemäärää on siis 40000 kgm/s. Törmäyksen jälkeen autot ovat yhdessä ja jöötin paino on 2000 kg. Nopeus on siis 40000 : 2000 = 20 m/s.
Lasketaan liike-energiat: Ennen törmäystä energiaa on
1/2 * 1000 kg * (10 m/s)^2 = 50 kJ
1/2 * 1000 kg * (30 m/s)^2 = 450 kJ
Tekee yhteensä 500 kJ.
Törmäyksen jälkeen on energiaa
1/2 * 2000 kg * (20 m/s)^2 = 400 kJ
Siis 100 kJ on häipynyt. Se siis vastaa tuplasti sitä energiaa, joka peruuttavalla autolla oli. Energia kuitenkin jakautuu kahden auton kesken, joten vaikutus on sama kuin seinään ajamisella 10 m/s.
Entäs nopeuden muutokset? Peruuttava auto kulki ennen kolaria 10 m/s ja kolarin jälkeen 20 m/s. Muutos on 10 m/s. Sama muutos toisella autolla, joka kulki 30 m/s ennen törmäystä.
"Eikös silloin tämä vastaa sitä, kun toinen auto olisi paikallaan eikä siirry törmäyksen jälkeen mihinkään ja törmännytkin auto jää paikoilleen."
Tuo on siinä mielessä turha esimerkki, ettei noin voi olla. Koska liikemäärä säilyy, paikallaan oleva auto lähtee liikkeelle törmäyksen sattuessa. Kun auto törmää kiinteään seinään, voidaan ajatella, että seinä on yhteydessä maapalloon, jonka massa on hirmu iso, siis ääretön. Tällöin seinä ei voi saada nopeutta, koska liikemäärästäkin tulisi ääretön.
Seinätörmäyksessä ratkaisee se, ottaako seinä vastaan törmäysenergiaa vai ei. Jos seinä ei ota yhtään vastaan energiaa, kaikki törmäyksessä vapautuva energia tulee autolle. Jos seinä muotoutuu, se vähentää autoon tulevaa vauriota.
"Eli silloinhan suhteellinen nopeus on 200kmh."
Nyt unohdit taas sen, että energiamielessä nopeuksia ei voi suoraan summata yhteen. Energia riippuu nopeuden neliöstä, joten nopeuksien suora summaaminen antaa liian suuret energiat. - vaikka voissa paistais
eetu kirjoitti:
Jos selitykseni on mielestäsi virheellinen, kannattaa osoittaa se virheelliseksi. Väittämällä sitä vääräksi ilman todisteita kirjoitat ihan turhaan. Väittäähän voi aina mitä vaan, mutta todistaminen onkin sitten eri juttu.
Olen elämäni aikana huomannut että tollaisille blondeille kuin annihelena ei kannata yrittää selittää mitään. Kun ne ovat saaneet jonkin ajatuksen päähänsä ei siinä enää selittelyt auta. Isäni tapasikin sanoa: "Typeryyden edessä itse jumalatkin ovat voimattomia."
- Abi
Erkko kirjoitti:
Näyttää siltä että olet oikeassa, mutta pieneen päähäni ei vieläkään mahdu tämä asia.
Nokkakolarissa olemme jo sopineet, että autot painavat saman verran (1000kg), nokat osuvat toisiaan keskelle, nopeudet ovat samat (100kmh) ja autot jäävät paikalleen (eivät kimpoa).
Eikös silloin tämä vastaa sitä, kun toinen auto olisi paikallaan eikä siirry törmäyksen jälkeen mihinkään ja törmännytkin auto jää paikoilleen. Eli silloinhan suhteellinen nopeus on 200kmh. Tämä siis vastaa sitä, että toinen auto peruuttaa 100kmh ja toinen ajaa 300kmh siihen kiinni. Osumanopeus on kuitenkin sama 200kmh?
Silloinhan nopeus on kaksi kertaa suurempi kuin seinään ajaessa. 2^2 on 4. Osuma on siis 4 kertaa suurempi kuin seinään ajaessa, mutta jaetaan kahden auton välillä.Tuossa on pieni ongelma. Oletetaan että on 2 samanmassaista autoa, toinen on paikallaan toinen ajaa 100km/h toista päin. Törmäyksen jälkeen molemmat autot ovat paikoillaan. Alunperin paikallaan ollut auto on kiinnitetty maahan niin ettei se pääse liikkumaan paikastansa.
Kun liikkeessä oleva auto törmää paikallaan olevaan, molempien autojen peltit ruttaantuvat, jos autot ovat identtisiä, ne ruttaantuvat täsmälleen saman verran. Eli siis aluksi liikkeessä olevan auton liike-energia menee puoliksi molempien autojen ruttautumiseen (osa tietysti muuttuu lämmöksi ja osa ääneksi, mutta se ei ole oleellista tässä).
Seinään ajettaessa koko liike-energia kuluu auton ruttautumiseen, joten nopeuden ei tarvitse olla niin suuri, että saadaan sama vahinko aikaan.
Kaavojen kautta voidaan johtaa lauseke nopeudelle mikä pitää olla seinään törmäyksessä, niin että vahinko on sama kuin toiseen autoon törmäyksessä.
Liike-energioiden täytyy olla samat, jotta saadaan sama vahinko aikaan. Eli siis tapauksessa jossa ajetaan seinään, olkoon liike energia E1k. Tapauksessa jossa ajetaan autoon pahki, täytyy liike-energian olla 2 kertainen, koska se jakautuu molemmille autoille tasan, olkoon se E2k.
Nopeus tapauksessa 1 olkoon v1, tapauksessa 2 v2.
Massat ovat samat.
2*E1k=E2k
2*(1/2)*(v1^2)=(1/2)*(v2^2)
v1^2=(1/2)*(v2^2)
v1= v2/(2^(1/2)) - Minä täällä
Tuossa sinun yhtälössäsi ei ole perää yhtään. Kun kaksin kertaistat nopeuden liike energia nelin kertaistuu...
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
- 723023
- 552675
Kuoleman pelko katosi
Olen pelännyt koko elämän ajan kuolemaa mutta yhtäkkiä kun hindut paljastivat totuuksia uskonnoista noin aloin yhtäkkiä4322275- 792168
- 951976
- 351775
- 121556
Kuhmolainen on selvästi kepun lehti
Kuhmolaise etukannessa oli Kuva kun Jaskalle annettiin karhu patsas.mutta kukmolaislehti oli niin kepulainen että Jaskan171507Ei mun tunteet
ole mihinkään kadonnut. Enkä mä sua inhoa tai ole kyllästynyt. Mä ymmärsin, ettet ole kiinnostunut minusta, ainakaan sil301350Mitä nämä palautteet palstalla ovat?
Joku uusi toimintatapa rohkaista kirjoittajia vai mistä on kyse?291329