汽车与汽车或汽车与墙壁哪个更糟?


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所以我自己在问一个问题,对于驾驶员来说,可能会更糟……两辆相同速度相同的汽车相撞(正面碰撞)或同一速度碰撞的同一辆汽车撞墙撞?我看到的第一种情况将使冲击力加倍,但也会将能量吸收到其他汽车结构中,否则,在坚固而坚固的墙壁中,所有能量都将流回车辆。

对乘客来说,哪种情况更糟?


有关物理:伤害数字
桅杆

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“相同速度的同一辆车...”我们是在说绝对速度还是相对于碰撞对象的速度?两辆分别以50 km / h的速度行驶的汽车撞上了VS一辆以50或100 km / h的速度行驶的汽车撞上了理想的墙?
迈尔斯,2015年

@迈尔斯:我很确定他亚历山德罗的意思是绝对速度,所有汽车都以每小时50公里的速度行驶。
Nicolas Raoul 2015年

墙上没有司机和乘客,两辆车更糟。
埃尔南Eche

这个问题说“崩溃墙”,但它也说,“稳固与刚性壁”。我怀疑您的意思是“进入”而不是“通过”,但是最好确定您真正想要的是什么。
Ray Butterworth

Answers:


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从汽车驾驶员的角度来看,碰撞另一辆汽车与撞到理想的墙壁(任何变形为零的墙壁)一样严重

如果两辆汽车之间发生平面反射,则“ vs. Car”与“ vs. Wall” 完全相等(由于反射,两辆汽车之间的接触点将全部位于同一平面上,因此每辆汽车都可以视为一堵墙对于其他)。但是这种平面反射不存在:

汽车从上面坠毁

相反,我们有2倍旋转反射

假设汽车的左侧部分比右侧部分重。左侧和右侧的挤压程度会有所不同,每辆车的左侧都会比没有固定墙的情况更远。每辆汽车的重型部件将彼此并排滑动,钢变形会吸收大量能量,并且冲击点和终点之间的距离更长,因此减速度较小。在这种情况下,如果您碰巧坐在沉重的一面,那么您很幸运,但是如果您碰巧坐在较轻的一面,那可能比一堵墙还差。

而且,不是所有力都具有相同的方向,而是一些能量将转换为旋转,这取决于您坐在那里是好事也可能是坏事。

最后,汽车具有一些坚硬的结构梁(或可以视为梁的零件),其余大部分则较软。如果撞到墙壁,则光束一碰到墙壁就会立即减速。如果撞到另一辆车,光束可能会进入另一辆车的柔软部位。同样,冲击点和最终位置之间的距离将更长,因此减速程度较小。在非常高的速度下尤其如此,每辆汽车的光束都穿过对面的大多数汽车。

总而言之,撞到理想的墙壁比撞到另一辆车可能要差一些,但要安全驾驶,避免撞车:-)


我不同意平面反射会使其完全相等。在轿厢与轿厢的情况下,两辆轿厢将具有设计成将碰撞的动能转变为轿厢变形而不是允许其传递给乘客并增加减速发生时间的皱缩区域。因此,汽车对汽车将使这些易碎区域的收益增加一倍。
杰克·艾德利2015年

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@JackAidley假设您完全了解一辆涉及碰撞的汽车。您知道它与自身的完美镜像或无限坚固的墙相撞。仅凭您对某辆汽车的无所不知的观察结果,您将如何区分它撞到另一辆汽车还是撞到墙壁?第二辆车贡献了另一个破碎区,但它也贡献了墙所没有的全部能量。我认为您无法区分它们。
2015年

@JackAidley您的吸收量正好增加了一倍,但吸收的能量却正好增加了一倍。另一辆汽车以相同的速度行驶,因此它将贡献同样多的能量。
瑞克(Rick)

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在汽车相同且墙壁不可变的极限下,我认为基于对称性,两种情况是相同的。

考虑两辆没有墙的汽车的碰撞。保持动量意味着最终结果是两辆车都处于静止状态。如果它们彼此正面碰撞,车辆将同样弯曲并吸收能量。

现在想象一下,在两辆汽车发生碰撞时,在它们之间放置完全不挠的墙。情况没有改变;汽车仍然停滞不前,并且以相同的方式吸收能量。

如果您改为考虑撞到汽车时倒塌的墙,那么撞墙会更安全。就是说,忽略了飞砖和汽车顶上建筑物的附加危险。


2
错了 相互碰撞的两辆汽车的反应不会完全相同,因为它们没有镜像,驾驶员座椅在每辆汽车的同一侧。当汽车碰撞时,这会导致不同的结果,因为质量分布不相同。除非您开车驶入汽车的精确镜像副本,否则汽车将略微偏离碰撞中心滑行,从而导致不同的结果。例如,乘客座椅可能比驾驶员更容易被压碎。
rodolphito

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这不只是驾驶员座椅也一样,发动机是不对称的,燃料输入只出现在一侧,等等等等
rodolphito

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Mythbusters在2010
对此

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@Rodolvertice您正确地指出汽车没有表现出完美的镜像对称性。但是,由于车辆的质心保持在车辆的中心附近,因此效果很小。在刚体极限中,这只是导致一些运动以角动量的形式守恒。实际的碰撞当然更加混乱,而实验是确定现实的最佳方法。正如塔米尔(Taemyr)所指出的,神话破坏者做了实验,并“证实”了我的对称论证的结果。
克里斯·穆勒

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@ChrisMueller我们不是在做刚体力学,因此质心接近体积中心并不能告诉您很多信息。撞车事故会使车辆严重变形,因此需要大量工程来管理这种变形。
David Richerby 2015年

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答案将取决于墙壁和另一辆车。

考虑与理想的固定墙进行比较。在悍马(2500公斤)和大众甲壳虫(850公斤)之间发生假想的碰撞的情况下,悍马“ vs. car”更好,而甲壳虫“ vs. wall”更好

现在考虑将其与纸质薄而柔软的墙壁进行比较。对于悍马和甲壳虫来说,“ vs。wall”比较好


我不知道这只甲虫会怎么样!
dotancohen 2015年

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问题是“同一辆车” ;-)
Nicolas Raoul

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我猜你还没有看过《神话杀手》。然后,请看这篇说明为什么它们正确的文章,因为Mythbuster的解释还有待改进。

简而言之,完全相同。在2辆汽车的示例中,每辆汽车具有相同的能量(彼此之间以及与1辆汽车的示例中的汽车)相同,因为它们都以相同的速度行驶(并且具有相同的质量)。在两辆车的碰撞中,碰撞中的总能量增加了一倍,但是,能量在两辆车之间平均分配。因此,每辆汽车的能量等于单辆汽车撞到脊墙的能量。Mythbusters中的测试说明了这一点。

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