3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Лобовое столкновение

Лобовое столкновение

Среди автомобилистов не первый год бытует мнение, что лобовое столкновение машин является особенно опасным из-за того, что при ударе их скорость суммируется – именно из-за этого выжить в такой аварии и не получить серьезных увечий крайне тяжело. Но так ли это на самом деле? Постараемся разобраться с данным вопросом, рассматривая его с точки зрения обычной физики из школьного курса.

Кратко самое интересное

Машины получат больше повреждений при лобовом ударе?

Нет, повреждения будут такими же, как при ударе любой из них о неподвижное препятствие.

Почему это происходит?

Хотя суммарная скорость будет выше, но её приходится делить пополам, вычисляя количество кинетической энергии – общая масса автомобилей также возросла вдвое.

Можно ли уменьшить силу удара?

Это достигается благодаря деформации автомобиля – большинство современных повреждаются довольно легко, эффективно гася удар.

Складываются ли скорости при лобовом столкновении автомобилей?

Казалось бы, все довольно логично – если два одинаковых автомобиля едут со скоростью 50 километров в час и столкнутся лоб в лоб, причем столкновение будет четко выверенным – без малейших углов отклонения – то и скорость движения обоих нужно складывать – получится 100 км/ч. Однако на практике этого не происходит. Специально для наглядности ведущие программы «Разрушители легенд» устроили эксперимент, в ходе которого доказали, что автомобиль, сталкиваясь с неподвижной преградой, получает точно такие же разрушения, как при ударе о другую машину, движущуюся навстречу. Почему? Постараемся разобраться.

Самое простое объяснение – двойная деформация. Она крайне важна, так как во многом удар по машине и пассажирам зависит от ускорения – в данном случае отрицательном, ведь скорость падает с 50 километров до нуля. При этом автомобиль проходит считанные десятки сантиметров – именно столько, сколько позволяет деформированная передняя часть. То есть, при ударе об стену автомобиль деформируется, грубо говоря, на 50 сантиметров. Именно за это расстояние гасится скорость до полного нуля.

Что же изменится, если вместо стены взять другой автомобиль? По сути – ничего! Да, каждая из машин двигалась со скоростью 50 км/ч. Они врезались друг в друга лоб в лоб. Скорость каждой упала до нуля. Но ведь деформировались они одинаково – каждая на 50 сантиметров! То есть, кинетическая энергия поглощается уже не одним автомобилем, а двумя. Благодаря этому скорость гасится точно так же, как в первом примере. И импульс практически не изменится. Также не стоит забывать, что повреждения люди получают вовсе не из-за деформации автомобиля, а именно из-за резкого отрицательного ускорения.

Вполне очевидно, что суммировать следует вовсе не скорость двух автомобилей, а ту энергию, которой они обладают. Она находится по простой формуле – скорость умноженная на массу. То есть, скорость тоже влияет на количество повреждений. Но и масса имеет не меньшее значение. И хотя энергия при лобовом ударе складывается, но два автомобиля, едущих со скоростью в 50 км/ч получат вовсе не такие повреждения, как один, врезавшийся в неподвижную стену на скорости 100 км/ч.

Так что, суммировать скорости при лобовом столкновении однозначно не нужно – это выдает элементарное незнание школьного курса физики и в первую очередь третьего закона Ньютона – сила действия равна силе противодействия, но они имеют противоположное направление.

Что будет, если врезаться в неподвижную машину?

Ещё один интересный вопрос, вытекающий из первого. С одной стороны – по логике, если машина не двигалась, то есть, скорость была равна нулю, то и особых повреждений она получить не должна, когда в неё врежется другая. Практика же показывает совершенно обратное.

Дело в том, что в момент столкновения движущаяся машина передает часть импульса неподвижной. То есть, ускорение резко увеличивается, что и приводит к серьезным повреждениям автомобиля и травмам пассажиров.

С другой стороны, для водителя и пассажиров движущейся машины это куда предпочтительнее, чем удар о неподвижную стену. Ведь последняя останется не деформированной и устоит на месте. То есть, весь импульс придется на движущуюся машину, а значит и повреждения будут куда более серьезными. При ударе же о неподвижную машину деформируются уже обе, что снижает повреждения первой. К тому же, часть энергии удара уходит на то, чтобы сдвинуть неподвижную машину, а значит, количество кинетической энергии уменьшается.

Отдельно стоит отметить, что одна машина воздействует на другую с силой, вычисляемой по формуле F=m*a – второй закон Ньютона. То есть, масса крайне важна. Именно из-за этого шансы на выживание у пассажиров легкового автомобиля, столкнувшегося с фурой или грузовиком, довольно низки. Даже если грузовик едет довольно медленно – около 20-30 км/ч, а легковой автомобиль мчится около 100 км/ч, повреждения последнего будут ужасающими. И здесь играет роль уже не скорость грузового автомобиля, а его большая масса и практически полное отсутствие деформации. Это в сумме и приводит к тому, что в легковой автомобиле при такой аварии пассажиры выживают довольно редко.

Что сделать, чтобы снизить опасность?

Пожалуй, самый простой способ обеспечить высокую выживаемость пассажиров и водителя – увеличить деформационную способность автомобиля. Да-да, именно поэтому многие современные машины смотрятся настолько хлипкими по сравнению со старыми, выпущенными 40-60 лет назад. Скорость возрастает, поэтому приходится пожертвовать прочностью, чтобы хоть как-то снизить риск серьезных травм и смерти. Причем, чем длиннее передняя часть (по крайней мере, это актуально при лобовом столкновении), тем безопаснее пройдет удар для людей, сидящих внутри.

Для примера рассмотрим две машины – у одной передняя часть (сминаемая) имеет длину в 50 сантиметров, а у другой – 150. Пренебрежем погрешностями и допустим, что передняя часть сминается полностью. То есть, пассажиры первой машины сбросят скорость с 50 км/ч до нуля за 0,5 метра, а второй – за 1,5 метра. Разумеется, ускорение здесь будет совершенно разным. А значит и перегрузки сильно отличатся – риск получить травмы резко снижается.

Следует ли при лобовом столкновении суммировать скорости автомобилей?

Лобовое столкновение считается наиболее опасным с учетом последствий такой аварии. Дополнительный риск обычно связывают с высокой скоростью, считая, что скорость автомобиля при таком столкновении увеличивается вдвое.

Теоретический расклад. На первый взгляд — все разумно. Если автомобиль на скорости 50 км/ч сталкивается с таким же встречным объектом, то это равносильно въезду в стену на скорости вдвое большей.

По схеме подсчета сложился стереотип, что такое удвоение скорости приписывают двум автомобилям. Такая страшилка действует отрезвляюще, но физически не обоснована. Доказать несостоятельность «удвоения скорости» легко на основании простых примеров.

Действительно ли скорость стоит удваивать. Про столкновение со стеной все понятно. Встречаются динамичный и статичный объекты. Энергию движущегося автомобиля гасят сминаемые зоны кузова автомобиля.

Если сравнивать столкновение двух подвижных машин, то часть энергии движения принимает на себя кузов каждого автомобиля. Для удвоенной кинетической энергии есть зоны поглощения энергии в кузовах двух автомобилей. Другой вопрос, когда машины имеют разную конструкцию. Автомобиль «в старом кузове» пострадает более значительно, чем кроссовер, получивший 5 звезд в краш-тесте.

При детальном рассмотрении лобового столкновения более логично брать каждый автомобиль отдельно. При этом учитывают несколько обстоятельств:

  • наиболее сильны повреждения при строгом перпендикулярном столкновении;
  • каждый автомобиль следует рассматривать как отдельный источник энергии.

Исходя из таких соображений урон автомобилю не будет связан с толщиной стены, в которую ударится автомобиль. В момент столкновения кинетическая энергия машины гасится в недрах силового каркаса, а не передается встречному объекту.

Что страшнее — неподвижный автомобиль или стена? Еще одним мифом, прямо вытекающим из правила удвоения скорости, является ситуация с наездом на препятствие. При ударе в стену или при наезде на неподвижный автомобиль, предполагаются одинаковые повреждения.

На самом деле, при ударе в стену, энергию поглотит только кузов машины. В случае, если на пути бесконтрольного автомобиля окажется припаркованное транспортное средство, то энергия сможет распределиться:

  • поглотится кузовом подвижного автомобиля;
  • перейдет на сминаемые зоны неподвижного авто;
  • потратится на незначительное передвижение объекта.

Наглядность опытов в описанных ситуациях условная. Трудно утверждать, что сталкиваются машины равных масс, при равной скорости. Нужно допустить, что до столкновения водитель не принял мер по снижению скорости. Но тяжесть последствий от таких аварий лучше оценить теоретически. Это лишний раз одернет лихача от намерения произвести неуверенный обгон.

Что в итоге. При возникновении опасных ситуаций у водителя редко есть 2-3 секунды для принятия решений. Тем более не останется времени, чтобы размышлять о возможных последствиях. Подумать о них лучше заранее.

Вот почему при лобовом ударе скорости автомобилей не складываются

Если две машины одновременно движутся на скорости 100 км в час на встречу друг другу и происходит лобовое столкновение, то складываются ли скорости в момент удара?

Среди автолюбителей ходит масса правдоподобных мифов, в которые верит большое количество людей. О многих мифах мы уже не раз писали на страницах нашего издания. Сегодня же мы хотим поговорить о самом распространенном мифе – о складывании скоростей двух автомобилей при лобовом ударе. Давайте развеем этот миф раз и навсегда.

Как-то так повелось, что многие люди считают, что если два автомобиля сталкиваются лоб в лоб, то энергия удара будет соответствовать удвоенной скорости каждого из автомобилей. То есть, как полагают многие автолюбители, чтобы понять, какой силы будет лобовой удар, нужно сложить скорости обоих попавших в ДТП автомобилей.

Чтобы понять, что это миф, и чтобы рассчитать силу лобового удара и последствия для автомобилей, попавших в такую аварию, нужно провести следующее сравнение.

Итак, давайте сравним последствия для автомобилей в разных авариях. Например, каждая машина движется навстречу друг другу со скоростью 100 км/ч, и затем они лоб в лоб сталкиваются друг с другом. Как вы думаете, последствия от лобового удара будут серьезнее, чем от удара в кирпичную стену на той же скорости? Если основываться на распространенном мифе, который уже несколько десятков лет ходит среди людей, только наполовину знающих физику (или вообще не знакомых с ней), то на первый взгляд последствия лобового удара двух автомобилей на скорости 100 км/ч будут более плачевными, чем при ударе автомобиля на той же скорости о кирпичную стену, так как якобы сила лобового удара будет больше из-за того, что скорости машин в этом случае нужно сложить. Но это не так.

На самом деле сила лобового удара двух машин на скорости 100 км/час будет соответствовать той же силе, что и при ударе на скорости в 100 км/час в кирпичную стену. Это можно объяснить двумя способами. Один – простой, который будет понятен даже школьнику. Второй – более сложный, который поймут не все.

ПРОСТОЙ ОТВЕТ

Действительно, полная энергия, которая должна быть рассеяна с помощью смятия металла кузова, вдвое выше при столкновении двух машин лоб в лоб, нежели при ударе одного автомобиля о кирпичную стену. Но при лобовом столкновении увеличивается расстояние смятия металла кузовов обеих машин.

Поскольку изгиб металла – это то место, где идет вся эта кинетическая энергия, то при столкновении двух машин лоб в лоб энергии будет поглощаться в два раза больше, поскольку она будет поглощаться двумя автомобилями, в отличие от удара об кирпичную стену, где кинетическая энергия будет поглощаться одной машиной.

Таким образом, скорость замедления и сила лобового удара на скорости 100 км/час будет примерно той же, что и при ударе на 100 км/час в кирпичную неподвижную стену. Поэтому последствия для двух автомобилей, двигающихся с одинаковой скоростью и столкнувшихся лоб в лоб, будут примерно такими же, как если бы один автомобиль с той же скоростью врезался в неподвижную стену.

БОЛЕЕ СЛОЖНЫЙ ОТВЕТ

Предположим, что автомобили имеют одинаковую массу, одни и те же характеристики деформации и идеально под прямым углом сталкиваются лоб в лоб и не отлетают друг от друга далеко. Допустим, что оба автомобиля остановятся в точке столкновения. Таким образом, двигаясь, например, со скоростью 100 км/час, каждый автомобиль остановится при ударе с 100 до 0 км/час. В этом случае каждый автомобиль будет вести себя точно так же, как если бы каждый из них столкнулся с неподвижной стеной на скорости 100 км/час. В итоге оба автомобиля получат при идеальном лобовом ударе тот же урон, что и при ударе об стену.

Чтобы понять, почему именно одинаковый урон, нужно провести мысленный эксперимент. Для этого представьте, что два автомобиля едут на скорости 100 км/час навстречу друг другу. Но на дороге между ними стоит толстая, очень крепкая неподвижная стена. А теперь представьте, что оба автомобиля одновременно врезаются в эту воображаемую стену с противоположных сторон. Каждый в этот момент одновременно останавливается со 100 км/час до 0 км/час. Поскольку стена на дороге очень прочная, она не передает энергию удара одного автомобиля на другой. В итоге получается, что оба автомобиля ударяются отдельно в стоящую стену, не оказывая влияния друг на друга.

А теперь повторите этот мысленный эксперимент с более тонкой и не очень крепкой стеной, но способной выстоять под ударом. В этом случае, если удар будет одновременно с двух сторон, стена останется стоять на месте. А теперь представьте вместо стены лист прочного куска резины. Поскольку два автомобиля врезаются в него одновременно, лист резины останется стоять на месте, поскольку оба автомобиля будут удерживать резину на одном месте в момент одновременного удара. Но тонкий лист резины не может повлиять на замедление любой машины, поэтому даже если вы уберете лист резины между автомобилями, которые сталкиваются лоб в лоб, каждый автомобиль по-прежнему в момент удара остановится со 100 км/час до 0 км/час, то есть точно так же, как если бы один автомобиль врезался в крепкую неподвижную стену со скоростью 100 км/час.

Одинаковая ли энергия удара и последствия при столкновении со стоящим автомобилем или неподвижной стеной?

Это еще один распространенный миф среди автолюбителей, который связан с тем, что если на скорости, например, в 100 км/час столкнуться со стоящим автомобилем, то сила удара будет точно такой же, как если бы автомобиль на скорости в 100 км/час влетел в неподвижную стену. Но и это не так. Это чистый воды миф, который основан на незнании элементарной физики.

Итак, представим себе ситуацию, что один автомобиль движется со скоростью 100 км/час и на полном ходу сталкивается с точно такой же машиной, стоящей на дороге. В момент удара один автомобиль, продолжая свое движение, будет толкать другой автомобиль. В итоге обе машины отлетят от места столкновения. В момент удара кинетическая энергия будет поглощаться деформацией кузова обоих автомобилей. То есть энергия удара также поделится между двумя автомобилями. В случае же с ударом в неподвижную стену одного автомобиля на скорости в 100 км/час деформация кузова будет только у одного автомобиля. Соответственно, сила удара и его последствия для машины будут больше, чем при ударе на скорости одного автомобиля в другой, который стоит на месте.

Самый коварный пункт ПДД

Самый коварный пункт ПДД

Расследуя дела о дорожно-транспортных происшествиях, хочу рассмотреть один из самых коварных пунктов правил дорожного движения, пункт 10.1, который большинство автомобилистов когда-то читали, сами того не замечая, соблюдают его практически каждый день, но его содержание помнят смутно, зато заучивают его наизусть, когда происходит какое-то происшествие, потому что очень часто именно этот пункт правил ложится в основу обвинения водителей. Он относится к разделу «Скорость движения» и совсем нестрашен по формулировке: «Водитель должен вести транспортное средство со скоростью, не превышающей установленного ограничения, учитывая при этом интенсивность движения, особенности и состояние транспортного средства и груза, дорожные и метеорологические условия, в частности видимость в направлении движения. Скорость должна обеспечивать водителю возможность постоянного контроля за движением транспортного средства для выполнения требований правил. При возникновении опасности для движения, которую водитель в состоянии обнаружить, он должен принять возможные меры к снижению скорости вплоть до остановки транспортного средства».

Каждый день, чтобы избежать ДТП, водитель, сам того не осознавая, выполняет требования данного пункта. К примеру, когда Вы начинаете выезжать из гаража, и ветром закрывает ворота; при движении по автодороге Вас подрезал другой автомобиль; перед Вами внезапно остановился автомобиль; проезжую часть, по которой Вы движетесь пересекает другое транспортное средство либо пешеход, чтобы избежать ДТП, Вы выполняя требования указанного пункта, снижаете скорость вплоть до остановки транспортного средства.

Сложной для восприятия водителя оказывается последнее предложение пункта — там, где идет речь о возникновении опасности. Едва водитель ее обнаружил, правила предписывают ему тормозить, а если потребуется — тормозить до полной остановки транспортного средства. Что это значит на практике? Например, вы едете по главной, а с второстепенной выезжает другое транспортное средство. Вы решаете поучить негодяя, и совершаете столкновение. Виноват тот, кто выехал с второстепенной? На самом деле, не совсем так, если водитель, двигающийся по главной имел возможность остановиться до места столкновения и не остановился, то в ДТП будет виноват водитель, двигавшийся по главной. Увидел опасность — тормози. Впрочем, любой нормальный водитель предпочтет избежать ДТП, чем «таранить» кого-то.

Представим эту же ситуацию, только дистанция до автомобиля-нарушителя недостаточна для остановки. Вы можете затормозить, ударив вторую машину либо сманеврировать и попытаться увернуться от столкновения. Как поступить? Это очень скользкий вопрос. Правила не запрещают Вам маневрировать, но если вы совершили новое ДТП, например, столкнулись со встречным автомобилем или наехали на пешехода, то ответственность за новое ДТП может лечь на Вас, так как п. 10.1 требовал от вас тормозить и ничего не говорил о предотвращении ДТП другим способом. Как поступать в данной ситуации однозначно ответить нельзя, все зависит от конкретной дорожно-транспортной ситуации. Однако в любом случае, если вы, экстренно тормозя, протаранили нарушителя, у вас будет шанс доказать свою правоту. Если вы спровоцировали новое ДТП, то можете стать виновным, к тому же, это ДТП нередко оказывается еще более тяжелым, чем столкновение, которого вы пытались избежать.

Пункт 10.1 практически всегда фигурирует в делах о сбитых пешеходах. Пешеходы нередко выскакивают под колеса в неположенных местах и самым неожиданным образом. Но требования правил таковы, что неправота пешехода отнюдь не означает невиновности водителя. Во всех случаях при наезде на пешехода водитель попадает под подозрение. Почему? Потому что есть п. 10.1. Обнаружив опасность, водитель обязан тормозить вплоть до остановки, и неважно, прав пешеход или нет.

Вкратце, расскажем о том, как происходит расследование происшествий со сбитым пешеходом. По всем таким происшествиям, определяется техническая возможность водителя остановиться до места наезда. То есть, обнаружив опасность, имел ли водитель достаточную дистанцию, чтобы выполнить остановку транспортного средства до места наезда. Допустим, следователь установил, что момент возникновения опасности, когда пешеход вступил на проезжую часть, автомобиль находился от точки наезда на расстоянии 50 метров. Далее следователь установил, что при времени реакции водителя, времени срабатывания тормозного механизма и времени потраченного на тормозной путь, остановочный путь составил 40 метров. Поскольку это расстояние меньше, чем удаление от точки наезда ( 50 метров) водителя признают виновным. То есть водитель физически мог остановиться, но по каким-то причинам не смог (отвлекся, перепутал педали, растерялся). В основу обвинения ляжет п. 10.1. Если же остановочный путь будет больше удаления автомобиля от точки столкновения в момент возникновения опасности, то водитель будет признан не виновен.

Кроме того, п. 10.1 правил требуют от нас не только не превышать максимальную скорость движения, но и ехать со скоростью соответствующей дорожным условиям. Допустим, вы едете 60 км/час в населенном пункте, где это разрешено, и сбиваете пешехода, но видимость в направлении движения Вам ограничивает темное время суток, туман либо дождь. Следователь экспертным путем может установить, что безопасная скорость по условиям видимости составляла 30 км/ч, следовательно Вы могли двигаться со скоростью не 60 км/ч., а только не более 30 км/ч. В дальнейшем следователем, техническая возможность остановиться до места наезда будет определяться при движении со скоростью 30 км/ч. Так как скорость движения будет меньше, то и остановочный путь автомобиля будет меньше. Кроме того, остановочный путь автомобиля может оказаться меньше расстояния удаления автомобиля от точки наезда в момент возникновения опасности. Таким образом, будет доказано, что именно езда со скоростью, превышающей безопасную для данных условий, стала причиной наезда, и вы окажитесь виновным. Подведя итог, хочу отметить, что уважение к другим участникам дорожного движения, высокая концентрация внимания на дороге, добросовестное соблюдение правил дорожного движения – это залог безопасности на дороге.

Будьте осторожны на дорогах!

А.В.Лариков, врио начальника СО МО МВД России «Варгашинский»

Складываются ли скорости при лобовом столкновении автомобилей

Не секрет, что с безопасностью автомобиля связано множество мифов. В форумах, ЖЖ и офлайновых дискуссиях полно советов на тему того, какой автомобиль безопаснее и как лучше себя вести в аварийной ситуации. Большинство этих советов если не бесполезны, то малоосмысленны – человек советует покупать «пятизвездочный» автомобиль по EuroNCAP, а почему, как, собственно, и что эти звезды значат – объяснить не может. В частности, практически никто не понимает, как «звезды» соотносятся с вероятностью серьезно пострадать в аварии конкретного типа и при конкретной скорости. Понятно, что чем больше звезд – тем лучше, но насколько это «лучше» и где проходит безопасный предел? Пользователь LiveJournal 0serg посчитал, как, на чем и куда безопаснее врезаться, и разбил в пух и прах теорию EuroNCAP-овских «звезд».

Один из крайне распространенных мифов состоит в том, что очень часто, когда говорят о лобовом ударе автомобилей, скорости этих автомобилей складывают. Вася ехал 60 км/ч, а со встречки на него вылетел Петя на скорости 100 км/ч, удар – ну и сами понимаете, что там на 100+60 = 160 км/ч от машин осталось. Это – грубейшая ошибка. Реальная «эффективная скорость удара» для машин обычно будет равна приблизительно средней арифметической скоростей Васи и Пети – т.е. около 80 км/ч. И именно эта скорость (а не обывательские 160) и приводит к развороченным автомобилям и человеческим жертвам.

«На пальцах» происходящее можно пояснить таким образом: да, при ударе энергия двух автомобилей суммируется – но и поглощают ее тоже два автомобиля, поэтому на каждый автомобиль приходится лишь половина суммарной энергии удара. Корректный расчет происходящего при ударе доступен даже школьнику, хотя и требует определенной смекалки и воображения. Представим себе, что автомобили в момент удара скользят по ровному шоссе без сопротивления (учитывая, что удар происходит за очень короткое время и действующие на машины силы удара гораздо выше сил трения со стороны асфальта – даже при интенсивном торможении это допущение можно считать вполне справедливым). В этом случае движение при ударе будет полностью описываться одной-единственной силой – силой сопротивления сминаемых корпусов металла. Эта сила, по 3-му закону Ньютона, для обеих машин одинакова, но направлена в противоположные стороны.

Мысленно поставим между машинами тонкий, невесомый лист бумаги. Обе силы сопротивления (первой машины и второй) будут действовать «через» этот лист, но поскольку эти силы равны и противонаправленны, то они полностью компенсируют друг друга. А стало быть, на протяжении всего удара наш лист будет двигаться с нулевым ускорением – или, другими словами, с постоянной скоростью. В инерциальной системе координат, связанной с этим листом, обе машины как бы «врезаются» с разных сторон в этот неподвижный лист бумаги – до тех пор, пока не остановятся либо (одновременно) не отлетят от него. Вспоминаете методику EuroNCAP где машины врезаются в неподвижный барьер? Удар о наш гипотетический «лист бумаги» в нашей специальной системе координат будет равносилен удару о массивный бетонный блок на той же скорости.

Как посчитать скорость листа бумаги? Это довольно просто – достаточно вспомнить механику соударений из школьной программы. В какой-то момент оба автомобиля «останавливаются» относительно системы координат листа бумаги (это происходит в то мгновение, когда автомобили начинают разлетаться в разные стороны), что позволяет нам записать закон сохранения импульса. Считая массу одного автомобиля m1 и скорость v1, а другого – m2 и скорость v2, получаем скорость листа бумаги v по формуле

(m1+m2)*v = m1*v1 – m2*v2

v = m1/(m1+m2)*v1 – m2/(m1+m2)*v2

Для столкновения в «попутном» направлении скорость второй машины следует считать со знаком «минус».
Относительные скорости машин относительно бумаги (т.е. «эквивалентная скорость удара о бетонный блок») соответственно равны

u1 = (v1-v) = m2/(m1+m2) * (v1+v2)

u2 = (v+v2) = m1/(m1+m2) * (v1+v2)

Таким образом, «эквивалентная скорость» лобового удара действительно пропорциональна сумме скоростей автомобилей – однако берется она с неким «поправочным коэффициентом», учитывающим соотношение масс автомобилей. Для автомобилей равной массы он равен 0,5, т.е. суммарную скорость нужно поделить пополам – что и дает нам упомянутое в начале заметки типичное для подобных аварий «среднее арифметическое». В случае столкновения машин разной массы картина будет существенно иной – «тяжелая» машина пострадает меньше, чем «легкая», причем если различия в массе достаточно велики – разница будет колоссальной. Это типичная ситуация для аварий класса «влетела легковушка в груженый грузовик» – последствия такого удара для легковушки близки к последствиям удара на полноценной «суммарной» скорости, в то время как «грузовик» отделывается небольшими повреждениями, т.к. для него «эквивалентная скорость удара» оказывается равной десятой, а то и двадцатой доле суммарной скорости.

Итак, мы научились считать «эквивалентную скорость удара» по очень простой формуле: нужно сложить скорости (для удара в попутном направлении – вычесть), а затем определить, какую долю массы составляет ЧУЖАЯ машина от суммарной массы ваших машин и умножить этот коэффициент на посчитанную скорость. Прикидочные значения коэффициента:

Машины примерно одинаковой весовой категории: 0.5

Малолитражка vs легковушка: малолитражка 0.6, легковушка 0.4

Малолитражка vs джип: малолитражка 0.75, джип 0.25

Легковушка vs джип: легковушка 0.65, джип 0.35

Легковушка vs грузовик: легковушка >0.9, грузовик 0.8, грузовик

Столкновение несущихся двух навстречу друг другу транспортных средств – один из самых страшных сценариев ДТП. Некоторые водители особенно боятся лобовых столкновений, считая, что при таких авариях скорости машин суммируются и сила удара получается вдвое большей. Но так ли это?

Один из самых распространенных мифов рисует нам страшную картину: буквально удвоенные последствия для каждого из автомобилей, столкнувшихся лоб в лоб скажем, при 120 км/ч. Принято считать, что к скорости вашей (не дай бог, конечно!) машине следует прибавить скорость встречной – тогда вы получите примерное представление о силе удара.

Результаты подобных ДТП обычно действительно страшные, но ничего суммировать не требуется. Если допустить столкновение при «идеальных условиях», когда есть два объекта равной массой и едущие в одинаковом темпе, то результат будет идентичен… столкновением со стеной на тех же 120 км/ч – определяющими факторами для энергии удара будет скорость и вес. Давайте представим, что при аварии двигалась лишь одна машина – в этом случае результат не окажется столь ужасающим, как при движении обеих автомобилей. Они отлетят друг от друга, в то время как итог удара об стену будет другим – вся накопившаяся энергия раздавит конкретно взятый кузов.

А теперь виртуально сымитируем встречу двух движущихся машин и получим, что по мере роста скорости второго, прежде неподвижного автомобиля, перемещение после удара будет сокращаться и, когда темп движения уравняется, объекты замрут в одной точке. Как раз в этом случае последствия окажутся теми же, что и при ударе об стену.

Таким образом, для одинаковых «соперников» последствия аварии окажутся схожими.

Другое дело, если невольные участники встречи – маленький и большой автомобиль. Тогда более компактному оппоненту не поздоровится, и он пострадает сильнее, в то время как тяжелая машина может перенести подобную аварию с меньшими последствиями, нежели удар об стену.

«За рулем» опровергает самую популярную страшилку.

Не дай вам Бог на полном ходу врезаться в дерево или стену. И уж совсем страшные последствия влечет за собой лобовое столкновение: ведь к вашей скорости фактически добавляется скорость встречной машины. А энергия, как учат в школе, пропорциональна квадрату скорости — в общем, о последствиях жутко думать.

Между тем, если все-таки подумать и вспомнить школьную физику, то. получается неожиданный вывод. Складывать скорости вовсе не нужно! И если, к примеру, на трассе сталкиваются лоб в лоб две одинаковые легковушки, двигавшиеся с равными скоростями, то энергия удара для каждой из них будет определяться только ее скоростью и массой. Иными словами, последствия для нее окажутся примерно такими же, как от удара в неподвижную стену! А вовсе не удвоенной и не учетверенной.

Непонятно? Между тем все просто — ситуацию описывал еще Яков Исидорович Перельман в своей «Занимательной механике». Действительно, если предположить, что в момент удара одна из машин стояла на месте, то очевидно, что последствия такой аварии будут куда менее страшными, чем при ударе в массивную неподвижную стену. Два столкнувшихся таким образом автомобиля продолжат движение и будут отброшены довольно далеко от точки столкновения; при этом энергия деформации поделится между ними, грубо говоря, пополам. А вот если тупо вмазаться в стену, то никакой траты энергии на перемещение уже не будет: вся накопленная энергия израсходуется на деформацию одного кузова. Если же теперь предположить, что вторая машина в момент столкновения тоже обладала скоростью, то по мере ее увеличения перемещение скомканных кузовов от точки удара будет сокращаться и, наконец, при равенстве скоростей, машины останутся после аварии в точке удара. При этом последствия такой аварии будут аналогичны удару в стену.

Таким образом, столкновение двух машин равной массы на скорости, к примеру, 100 км/ч будет аналогично удару об стену на тех же 100 км/ч, а вовсе не на 200 км/ч. Примерно об этом и говорил Перельман, описывая знаменитый опыт с магдебургскими полушариями. Напоминаю — их пытались разъединить две упряжки по 8 лошадей, тянувших в противоположные стороны. Но того же эффекта можно было бы добиться, обойдясь всего одной восьмеркой лошадей и прицепив одно из полушарий к неподвижной массивной стене…

Само собой, что если массы автомобилей значительно различаются, то и последствия такого столкновения будут как при контакте слона с Моськой. Во всех случаях тяжеленный «слон» пострадает заведомо меньше, чем крошечная «Моська».

Выводы довольно мрачные, но все-таки озвучу их. Для тяжелого автомобиля лобовуха с легкой машинкой может быть безопаснее наезда на неподвижное препятствие типа стены или опоры моста. Для маленькой машинки подобная «встреча» опаснее. Для машин равной массы разницы нет.

А совет в итоге простой: не гоните лошадей, друзья. Все-таки энергия до сих пор пропорциональна квадрату скорости…

Автошкола –
«Чем мы рискуем, не пристегиваясь ремнями безопасности»

– ВЫ КОГДА-НИБУДЬ падали со стула? – спросили меня в лаборатории “Volvo”.

– Однажды, когда ножка подломилась…

– Надеюсь, было не очень больно?

– Нет, но крайне неприятно.

– А если встать на стул ногами и упасть на пол плашмя? Что будет, как вы полагаете?

– Ничего хорошего. Лучше даже не думать об этом.

– А мы рассчитали последствия: вы ударитесь лицом о пол с такой же силой, как стукнулись бы о ветровое стекло, руль или приборную панель машины при лобовом столкновении на скорости 25 км/ч. Неприятно? Но этого легко избежать, если пристегиваться ремнями безопасности…

Вот такая наглядная арифметика. Вольвовцы перевели удары на разных скоростях “в стулья”. Таким образом, у них получилось, что если 25 км/ч соответствует одному стулу, то 40 км/ч – уже девяти. Представляете себе эффект от падения с такой пирамиды?

Все результаты расчетов мы свели в таблицу, для удобства указав эквивалентную высоту падения не в стульях, а в метрах. Обратите внимание, что удар при ДТП на скорости 100 км/ч будет в точности такой же, как при падении на землю с крыши 12-этажного дома!

Понятно, что в этом случае уже ничто не спасет. Но ведь на меньших скоростях человек может выставить вперед руки и тем самым смягчить удар?

– Нет, не получится, – утверждают специалисты. – Сил не хватит!

Для того чтобы понять, почему их не хватит, придется вспомнить школьный курс физики. Не пугайтесь – в минимальном объеме. Масса тела, как известно, величина постоянная. А вот вес – может меняться. Например, принято считать, что человек средней комплекции весит около 70 кг. На самом деле это значит, что масса его тела составляет 70 кг. В состоянии покоя масса равна весу. Но в нашем случае при ударе автомобиля о препятствие находящемуся в машине человеку будет придано значительное отрицательное ускорение (иными словами – замедление), и его вес изменится. Он составит произведение массы на ускорение.

Впрочем, можно не забивать голову законами физики и не искать калькулятор. Специалисты все уже рассчитали. При ударе на скорости 10 км/ч вес 70-килограммового человека возрастет почти до… тонны. Если быть точным, то до 982 кг. Не великовата ли нагрузка на руки? Если же скорость движения вырастет до 40 км/ч, то вес тела при ударе составит 2.453 кг (см. таблицу). Две с половиной тонны руки точно не выдержат…

Кстати, именно поэтому эксперты категорически запрещают в машине держать детей на руках. Масса годовалого ребенка составляет 10-12 кг (это норма). А при лобовом столкновении на 40 км/ч его вес увеличится… в 35 раз. Согласитесь: 350-420 кг ни одна мама в руках не удержит.

удара (кг)

ИСТОРИЧЕСКИЙ ФАКТ

ПОЧТИ полвека назад – в 1959 году Нильс Болен, сотрудник отдела безопасности компании “Volvo”, изобрел трехточечные привязные ремни. В следующем году они уже появились на конвейере. Ими стала оснащаться модель “Volvo Amazon” (на фото), ставшая первым в мире автомобилем, серийно оборудованным этим средством безопасности. Потом ремни появились на “Volvo PV544”, а чуть позже их взяли на вооружение и другие автопроизводители.

Вклад компании “Volvo” в дело пассивной безопасности был признан столь важным, что в 1985 году патентное бюро Западной Германии назвало автомобильные привязные ремни одним из восьми самых ценных для человечества изобретений, сделанных за последние 100 лет.

Поначалу ремнями оборудовались только места водителя и переднего пассажира. На задних сиденьях они появились лишь в 1967 году, а еще через два года стандартом (и спереди, и сзади) стали инерционные ремни с катушками, фиксирующимися при столкновении.

Правда и Мифы о лобовом столкновении

Следует ли при лобовом столкновении суммировать скорости автомобилей? Лобовое столкновение считается наиболее опасным с учетом последствий такой аварии.

  1. Если две машины одновременно движутся на скорости 100 км в час на встречу друг другу и происходит лобовое столкновение, то складываются ли скорости в момент удара?
  2. Сообщений 23
  3. Расчет скорости по тормозному следу
  4. Различие между понятиями
  5. ИСТОРИЧЕСКИЙ ФАКТ
  6. Классификация по причинам ДТП
  7. Интересные новости по теме
  8. Влияние сил инерции при столкновении
  9. При столкновении другим объектом создается «Внешняя сила»
  10. В результате инерции возникают «Внутренние силы»
  11. Потеря управления
  12. Типы повреждений
  13. Сила и поверхность удара
  14. Два типа повреждений
  15. Первичное повреждение
  16. Вторичное повреждение
  17. Категории нарушения положения частей конструкции
  18. Прямое смещение
  19. Косвенное (непрямое) смещение
  20. Поглощение удара
  21. Места разделения автомобиля на секции
  22. Конструкция для поглощения удара при столкновении
  23. Передняя часть кузова
  24. Задняя часть кузова

Если две машины одновременно движутся на скорости 100 км в час на встречу друг другу и происходит лобовое столкновение, то складываются ли скорости в момент удара?

Среди автолюбителей ходит масса правдоподобных мифов, в которые верит большое количество людей. О многих мифах мы уже не раз писали на страницах нашего издания. Сегодня же мы хотим поговорить о самом распространенном мифе – о складывании скоростей двух автомобилей при лобовом ударе. Давайте развеем этот миф раз и навсегда.

Как-то так повелось, что многие люди считают, что если два автомобиля сталкиваются лоб в лоб, то энергия удара будет соответствовать удвоенной скорости каждого из автомобилей. То есть, как полагают многие автолюбители, чтобы понять, какой силы будет лобовой удар, нужно сложить скорости обоих попавших в ДТП автомобилей.

Чтобы понять, что это миф, и чтобы рассчитать силу лобового удара и последствия для автомобилей, попавших в такую аварию, нужно провести следующее сравнение.

Итак, давайте сравним последствия для автомобилей в разных авариях. Например, каждая машина движется навстречу друг другу со скоростью 100 км/ч, и затем они лоб в лоб сталкиваются друг с другом. Как вы думаете, последствия от лобового удара будут серьезнее, чем от удара в кирпичную стену на той же скорости? Если основываться на распространенном мифе, который уже несколько десятков лет ходит среди людей, только наполовину знающих физику (или вообще не знакомых с ней), то на первый взгляд последствия лобового удара двух автомобилей на скорости 100 км/ч будут более плачевными, чем при ударе автомобиля на той же скорости о кирпичную стену, так как якобы сила лобового удара будет больше из-за того, что скорости машин в этом случае нужно сложить. Но это не так.

На самом деле сила лобового удара двух машин на скорости 100 км/час будет соответствовать той же силе, что и при ударе на скорости в 100 км/час в кирпичную стену. Это можно объяснить двумя способами. Один – простой, который будет понятен даже школьнику. Второй – более сложный, который поймут не все.

Сообщений 23

Страницы 1

Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться

Автомобильный форум города Курска → Диалоги → сложение сил при лобовом ударе

Расчет скорости по тормозному следу

Одним из наиболее распространённых способов выяснения скорости автомобиля является ее расчет по длине тормозного пути. О данном методе слышал, наверное, каждый автовладелец.

Однако далеко не все в курсе, что здесь имеется нюанс: очень часто люди путают тормозной и остановочный путь.

Как выглядит тормозной путь. Фото: ryazan-expert.ru

Различие между понятиями

Если водитель оперативно реагирует и быстро нажимает на педаль тормоза, то на асфальте обязательно останутся следы, которые и называют тормозным путем.

В случае, если педаль была нажата резко и «в пол», то след будет сплошным, его также часто называют следом юза.

Если же имеются неполадки тормозной системы автомобиля или педаль была нажата не до конца, то след будет несколько смазан, так как блокировка колес будет не полной, и они продолжат вращаться. Именно этот показатель берется при расчете скорости.

Остановочный путь – совершенно иное понятие. Под ним понимают расстояние, которое успел пройти автомобиль с того момента, как водитель заметил угрозу, до текущей позиции транспортного средства после остановки.

По сути, он включает в себя тормозной путь, который увеличен на расстояние, которое потребовалось, чтобы отреагировать на опасность.

Время реакции зависит от конкретного человека и может возрасти, если водитель был утомлен, был в состоянии алкогольного или наркотического опьянения, в тяжелом эмоциональном состоянии. Именно поэтому в подобных случаях садиться за руль не рекомендуется.

ИСТОРИЧЕСКИЙ ФАКТ

ПОЧТИ полвека назад – в 1959 году Нильс Болен, сотрудник отдела безопасности компании “Volvo”, изобрел трехточечные привязные ремни. В следующем году они уже появились на конвейере. Ими стала оснащаться модель “Volvo Amazon” (на фото), ставшая первым в мире автомобилем, серийно оборудованным этим средством безопасности. Потом ремни появились на “Volvo PV544”, а чуть позже их взяли на вооружение и другие автопроизводители.

Вклад компании “Volvo” в дело пассивной безопасности был признан столь важным, что в 1985 году патентное бюро Западной Германии назвало автомобильные привязные ремни одним из восьми самых ценных для человечества изобретений, сделанных за последние 100 лет.

Поначалу ремнями оборудовались только места водителя и переднего пассажира. На задних сиденьях они появились лишь в 1967 году, а еще через два года стандартом (и спереди, и сзади) стали инерционные ремни с катушками, фиксирующимися при столкновении.

Классификация по причинам ДТП

Все ДТП можно классифицировать на:

  • общие для всех видов ДТП;
  • специфические при ДТП определенного вида.

Общие для всех видов ДТП причины это:

  • нахождение в неадекватном состоянии (под воздействием психоактивных веществ, транквилизаторов, в больном, уставшем состоянии);
  • превышение скорости;
  • отвлечение внимания лица, управляющего транспортным средством, на посторонние объекты: сотовый телефон, планшет и т.д.

Специфические причины — это причины, приводящие в большинстве случаев к ДТП определенного механизма возникновения.

Например, непропускание ТС, имеющего преимущество, часто приводит к боковым или касательным столкновениям, техническая неисправность тормозов к задним столкновениям, выезд на встречную полосу к лобовым столкновениям и т.д.

Некоторые виды причин, например, состояние алкогольного опьянения, делают лицо виновным априори, без дальнейшего рассмотрения обстоятельств ДТП.

Интересные новости по теме

Влияние сил инерции при столкновении

Под действием сил инерции движущийся автомобиль стремиться продолжить движение в прямом направлении и при ударе о другой объект или автомобиль действует как сила.

Автомобиль, стоящий неподвижно, стремиться сохранить неподвижное состояние и действует как сила, противодействующая другому автомобилю, который на него наехал.

При столкновении другим объектом создается «Внешняя сила»

В результате инерции возникают «Внутренние силы»

Потеря управления

Пожалуй, самой опасной ситуацией из рассмотренных в данной статье, является потеря встречным автомобилем управления (занос, блокировка руля), сопровождающаяся выездом на встречную полосу. Опасность заключается в том, что встречный водитель не способен предпринять никаких действий по предотвращению ДТП. Все зависит от грамотности и своевременности мер, предпринятых вторым водителем.

В подобной ситуации необходимо максимально быстро оценить примерную траекторию движения потерявшего управление авто. Дальнейшие действия напрямую зависят от этого.

Если автомобиль в заносе выезжает на полосу встречного движения достаточно далеко впереди, нет необходимости использовать экстренные способы торможения и ухода от удара. Достаточно просто снизить скорость, а в некоторых случаях полностью остановить свой автомобиль. Как правило, занос не продолжается на протяжении большого участка дороги. Аварийный транспорт либо вновь обретает управление, либо съезжает с дороги.

В случаях, если встречный автомобиль начало заносить прямо на вас, торможение уже не способно спасти ситуацию. Гораздо больше пользы принесет резкое ускорение, что позволяет выйти из зоны возможного удара, при этом оставляя потерявшему управление водителю пространство для маневра.

Ситуации, когда автомобиль выезжает на «встречку» в непосредственной близости от вас, требуют максимально быстрой оценки ситуации, грамотной реакции. Пожалуй, единственно возможным действием здесь является резкий уход от удара вправо, на обочину. Однако существует риск заноса в момент, когда правые колеса авто уже находятся на грунте, а левые все еще на асфальте.

Если объезд невозможен, уход от лобового столкновения осуществляется путем съезда в приобочечную канаву (кювет). При этом съезд, во избежание опрокидывания, осуществляют под максимально тупым углом.

Колодийчук Андрей, специально для ByCars.ru

Типы повреждений

Сила и поверхность удара

Повреждение будет разным для данных автомобилей одинаковой массы и имеющих одинаковую скорость в зависимости от объекта столкновения, например, столба или стены. Это может быть выражено уравнением
f = F / A,
где f – величина силы удара на единицу поверхности
F — сила
А – поверхность удара
Если удар приходится на большую поверхность, повреждение будет минимальным.
Наоборот, чем меньше поверхность удара, тем более серьезным будет повреждение. На примере справа бампер, капот, радиатор и т. д. серьезно деформированы. Двигатель сдвинут назад и последствия столкновения доходят до задней подвески.

Два типа повреждений

Первичное повреждение

Столкновение между автомобилем и препятствием называется первичным столкновением, а создаваемое при этом повреждение — первичным повреждением.

Непосредственное повреждениеПовреждение, вызываемое препятствием (внешней силой), называется непосредственным повреждением.

Повреждения от волнового эффектаПовреждения, создаваемые при передаче энергии удара, называются повреждениями от волнового эффекта.

Вызванное повреждениеПовреждение, вызываемое в других частях, испытывающих растягивающее или толкающее усилие в результате непосредственного повреждения или повреждения от волнового эффекта, называется вызванным повреждением.

Вторичное повреждение

Когда автомобиль сталкивается с препятствием, создается большая сила замедления, которая останавливает автомобиль в течение нескольких десятков или сотен миллисекунд. В этот момент пассажиры и предметы внутри салона автомобиля будут пытаться продолжать свое движение со скоростью автомобиля до столкновения. Столкновение, которое вызывается инерцией и которое имеет место внутри автомобиля, называется вторичным столкновением, а получающееся в результате этого повреждение называется вторичным (или инерционным) повреждением.

Категории нарушения положения частей конструкции

  • Прямое смещение
  • Косвенное (непрямое) смещение

Рассмотрим каждое из них отдельно

Прямое смещение
Косвенное (непрямое) смещение

Поглощение удара

Автомобиль состоит из трех секций: передняя, средняя и задняя. Каждая секция из-за особенностей ее конструкции при столкновении реагирует независимо от других. Автомобиль не реагирует на удар как одно нераздельное устройство. На каждой секции (передней, средней и задней) воздействие внутренних и (или) внешних сил проявляется отдельно от других секций.

Места разделения автомобиля на секции

Конструкция для поглощения удара при столкновении

Главное назначение этой конструкции — эффективно поглощать энергию удара всей рамой кузова дополнительно к разрушаемым передней и задней частям кузова. В случае столкновения эта конструкция обеспечивает минимальный уровень деформации пассажирского салона.

Передняя часть кузова

Поскольку вероятность столкновения для передней части кузова относительно высока, в дополнение к передним лонжеронам предусмотрены верхние усилители фартука крыла и верхние боковые панели торпедо кузова с зонами концентрации напряжения, предназначенные для поглощения энергии удара.

Задняя часть кузова

Из-за сложного сочетания панелей задней боковой части кузова, короба заднего пола и элементов, сваренных с помощью точечной сварки, поверхности поглощения удара относительно трудно заметить в задней части кузова, хотя концепция поглощения удара остается аналогичной. В зависимости от расположения топливного бака поверхность поглощения удара лонжеронов заднего пола изменена так, чтобы поглощать энергию удара от столкновений без повреждения топливного бака.

Складываются ли скорости при лобовом столкновении автомобилей

Сообщения: 316 Зарегистрирован: 20 май 2008, 00:00 Стаж: 2008 Авто: Audi 80 :
Награды: 1

Рейтинг: 11 531
Репутация: +11

Благодарил (а): 18 раз Поблагодарили: 21 раз

Сложение скоростей при ДТП. Да или нет? Тема №2

  • Цитата

Сообщение sergey987 » 14 фев 2015, 23:31

Да. А вот если 0+80 (т.е. одна машина стоит), то будет 40 как в стену.

Сообщения: 41 Зарегистрирован: 15 янв 2010, 00:00 :
Награды: 1

Рейтинг: 47
Репутация: 0
  • Цитата

Сообщение wer82 » 18 фев 2015, 13:38

Сообщения: 146 Зарегистрирован: 08 фев 2011, 00:00 Откуда: Тюмень-Исетское Стаж: 2001 Авто: Cee`d SW :
Награды: 1

Рейтинг: 196
Репутация: 0

Благодарил (а): 2 раза Поблагодарили: 1 раз

  • Цитата

Сообщение max72rus82 » 18 фев 2015, 14:19

Господа, я с вас удивляюсь. Обсуждаем физику, а до сих пор в топике не было ни одной формулы, одни пространные рассуждения. Физика — точная наука, любое утверждение нужно подтверждать формулами. Основной закон, который нужно применять при рассмотрении этой ситуации — закон сохранения энергии. Для удобства будем измерять все величины в метрической системе.
Итак, едут друг другу навстречу 2 автомобиля каждый весом в 1500 кг со скоростью 72 км/час, т.е. 20 метров в секунду (м/c) Затем они сталкиваются друг с другом точно лоб в лоб, после чего останавливаются. Вся энергия удара была поглощена корпусами автомобилей. Сколько было этой энергии? Считаем по формуле кинетической энергии, т.е. mv-квадрат пополам mv*v/2 Итак, каждый автомобиль принёс с собой в точку столкновения энергию 1500*20*20=600 000 Джоулей (Дж). Эта энергия распределилась между ними равномерно, т.к. у них равные массы. Итак, каждый автомобиль был вынужден поглотить своим корпусом 600 кДж. Другой случай. Автомобиль врезается в абсолютно неупругую бетонную стену с той же скоростью 20 м/c. Сколько энергии будет вынужден поглотить его корпус? Да ровно столько же, т.е. кинетическую энергию mv-квадрат пополам, а именно 600 кДж. Вывод — при столкновении двух одинаковых автомобилей на равной скорости удар будет равноценен удару в абсолютно неупругую бетонную стену. Скорости не складываются

Другое дело, что столкновение на скорости 72 км/час с бетонной стеной — это на самом деле очень много, такие случаи в практике бывают очень редко. Посчитаем, насколько это опасно для человека. Здесь можно применить другую формулу — расчет предельного ускорения. Примем, что после столкновения автомобиль движется равнозамедленно, и капот у него сминается ровно на 1 метр. Формула расчета пути при равнозамедленном движении выглядит так S=v*v/2a Если S (путь) у нас равен 1 метр, то ускорение будет, как нетрудно посчитать, 200 метров на секунду в квадрате, а это более чем 20*g, т.е. 20-кратная перегрузка. Понятно, что такую перегрузку не выдержит ни один космонавт. Выводы — столкновение с бетонной стеной скорости 72 км/час смертельно, и столкновение со встречным автомобилем на такой скорости также смертельно. Но такие прямые лобовые столкновения бывают нечасто. Если автомобили стукаются немножко вскользь, то картина уже совсем другая. Тут действует формула S=(v*v)-(v0*v0)/2a , т.е. кинетическая энергия меньше на скорость «отскока» от точки столкновения.

Из этих формул вытекает ещё один вывод — с увеличением скорости кинетическая энергия растёт квадратично, а не линейно. Если в предыдущей задачке предположить, что автомобиль двигался со скоростью 36, а не 72 км/час, то перегрузка будет не двадцать «же», а всего лишь пять «же», а это уже вполне переносимая перегрузка для человека.

Ещё очень важное значение, как уже было отмечено некоторыми форумчанами, имеет величина сминаемого пространства. Если в условиях предыдущей задачки предположить, что сминаемое пространство не 1 метр, а полметра, то и перегрузки будут вдвое сильнее. Именно поэтому столкновение в рамных прочных автомобилях зачастую опаснее, чем в деформируемых.

Сообщения: 685 Зарегистрирован: 28 сен 2014, 00:00 Откуда: Тюмень

Рейтинг: 3 685
Репутация: +8

Благодарил (а): 106 раз Поблагодарили: 44 раза

  • Цитата

Сообщение Peshik70 » 18 фев 2015, 14:37

Ну и осталось для полноты картины рассмотреть столкновение с неподвижным автомобилем такой же массы. В отличие от удара в бетонную стенку и от удара во встречный автомобиль энергия удара поделится пополам между этими двумя автомобилями (в идеальных условиях, конечно). Соответственно, на каждый авто придётся в два раза меньше поглощённой энергии, чем при первых двух случаях. Поэтому таки лобовое столкновение опаснее, чем удар в неподвижное авто.

karl_sten

karl_sten

  • Свежие записи
  • Архив
  • Друзья
  • Личная информация

О сложении скоростей при аварии

Интересны, конечно, не цифры, а реальные последствия удара. И сравнивать нужно не просто 100 и 200, а, например, последствия столкновения с бетонной стеной. Так вот, при лобовом столкновении двух одинаковых автомобилей с одинаковой скоростью 100 км/ч каждый эффект для любого из этих двух автомобилей будет, как многие полагают, такой же, как при ударе о бетонную стену на скорости 200 км/ч. А это уже очень опасное заблуждение, на мой взгляд. Эффект будет таким же, если въехать в бетонную стену на 100 км/ч. Именно 100, не 200!

Вообще, бездумное сложение цифр напоминает мультик «Отряд Америка: мировая полиция». В нём про некоторые ужасные террористические акции говорили что-то вроде: «Это будет в 10 раз хуже, чем 9/11». Потом кто-то говорил: «9110 – это ужас какой-то!!». За точность не ручаюсь, но смысл не изменился. 911 чего? 9110 чего? Так и здесь – 200 км/ч чего? Относительно Солнца мы вообще движемся со скоростью 30 км/с, и ничего. Более того, если разогнаться до 200 км/ч и потом плавно затормозить, произойдёт не то же самое, что резко втемяшиться в бетонный блок. Т.е. важна не скорость, а время погашения этой скорости. Максимальное ускорение, испытываемое людьми, находящимися в машине при торможении, ударе и т.п.

Вероятно, мысли о сложении скоростей приходят в головы в связи с остаточными воспоминаниями из физики. Но там скорости бездумно никто не складывает. Есть сохранение энергии, есть сохранение импульса. Есть ускорители на встречных пучках. Но нас интересует поведение не систем тел, а «ощущения» одного тела. Ощущением тела как раз и будет максимальное ускорение, а не полная энергия-масса-импульс .

В случае удара о бетонный блок и в случае удара о встречную машину, с практической точки зрения можно считать, что время погашения скорости будет одинаковым. И ускорения будут одинаковыми. А значит, нет разницы, во что въезжать – в бетонный блок или такое же авто, едущее на встречу с той же скоростью. Никаких сложений скоростей здесь нет и быть не может. Это заблуждение, причём очень опасное, теперь это легко видеть.

Конечно же, нужно понимать, что скользящий удар лучше прямого лобового. Что вместо встречного удара лучше предпочесть удар о попутный автомобиль – он мягче. Что удар о попутный автомобиль мягче, чем удар о «попутный» бетонный блок. Вообще,важно понимать, какие опасности таятся на дороге, и видеть, какие из них более страшные, а какие менее. Для спасения своей жизни, здоровья придётся делать выбор. Для осознанного выбора нужны знания. А их нам не дают. Да что там говорить: их даже сотрудники ГИБДД, люди, имеющие к безопасности движения непосредственное отношение, и то не имеют.

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector