Was ist schlimmer: Auto gegen Auto oder Auto gegen Wand?

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Also habe ich mich gefragt, was für den Fahrer schlimmer sein könnte ... eine Kollision von zwei identischen Autos mit gleicher Geschwindigkeit (Frontalcrash) oder dasselbe Auto mit gleicher Geschwindigkeit durch eine Wand krachen? Der erste Fall, den ich sehe, würde den Aufprall verdoppeln, aber auch die Energie in die andere Autostruktur absorbieren, sonst würde in einer festen und starren Wand die gesamte Energie zum Fahrzeug zurückkehren.

Welche Situation ist für die Passagiere schlimmer?

Alessandro Nardinelli
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Mast
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"Gleiches Auto mit gleicher Geschwindigkeit ..." sprechen wir von absoluter Geschwindigkeit oder Geschwindigkeit relativ zum Kollisionsobjekt? Zwei Autos mit einer Geschwindigkeit von jeweils 50 km / h treffen auf ein Auto mit einer Geschwindigkeit von 50 oder 100 km / h auf eine ideale Wand?
Myles
@Myles: Ich bin mir ziemlich sicher, dass er Alessandro absolute Geschwindigkeit meinte, wobei alle Autos mit 50 km / h unterwegs waren.
Nicolas Raoul
Die Mauer hat weder Fahrer noch Beifahrer, zwei Autos sind schlimmer.
Hernán Eche
Die Frage lautet " durch eine Wand stürzen ", aber auch "eine solide und starre Wand". Ich vermute, Sie meinten eher "in" als "durch", aber es wäre gut zu wissen, was Sie wirklich wollten.
Ray Butterworth

Antworten:

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Für den Fahrer eines Autos ist ein Aufprall auf ein anderes Auto ungefähr so ​​schlimm wie ein Aufprall gegen eine ideale Wand (eine Wand ohne jegliche Verformung).

Wenn es eine gab Ebene Reflexion zwischen den zwei Autos, dann gegen Auto wäre genau gleich zu vs. Wand (den Kontaktstellen zwischen den beiden Autos , die alle auf der gleichen Ebene sein würde, aufgrund der Reflexion, so dass jedes Auto eine Wand betrachtet werden könnte für die anderen). Aber diese Ebenenreflexion existiert nicht:

Autos krachen von oben

Was wir stattdessen haben, ist eine zweifache Rotationsreflexion .

Nehmen wir an, der linke Teil des Autos ist schwerer als der rechte Teil. Der linke und der rechte Teil werden unterschiedlich gequetscht, wobei der linke Teil jedes Autos weiter geht als wenn es eine unbewegliche Wand gegeben hätte. Schwere Teile jedes Wagens gleiten nebeneinander, wobei ein Großteil der Energie durch die Stahlverformung absorbiert wird und der Abstand zwischen Aufprallpunkt und Endpunkt länger ist, wodurch die Verzögerung geringer wird. Wenn Sie in diesem Szenario auf der schweren Seite sitzen, haben Sie Glück, aber wenn Sie auf der hellen Seite sitzen, ist es möglicherweise schlimmer als eine Wand.

Anstatt dass alle Kräfte die gleiche Richtung haben, wird ein Teil der Energie in Rotation umgewandelt. Dies kann entweder gut oder schlecht sein, je nachdem, wo Sie sitzen.

Schließlich haben Autos einige harte Strukturträger (oder Teile, die als Träger betrachtet werden können), und der größte Teil des Restes ist weicher. Beim Auftreffen auf eine Wand ist die Verzögerung immens, sobald ein Strahl die Wand berührt. Wenn Sie ein anderes Auto treffen, dringen die Strahlen wahrscheinlich in die Weichteile des anderen Autos ein. Auch hier ist der Abstand zwischen Aufprallpunkt und Endposition länger und die Verzögerung geringer. Dies gilt insbesondere für sehr hohe Geschwindigkeiten, bei denen die Strahlen jedes Wagens den größten Teil des gegenüberliegenden Wagens durchdringen.

Alles in allem ist ein Aufprall auf eine ideale Wand wahrscheinlich etwas schlimmer als ein Aufprall auf ein anderes Auto, aber fahren Sie sicherer und vermeiden Sie Abstürze :-)

Nicolas Raoul
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Ich stimme nicht zu, dass die Ebenenreflexion es genau gleich machen würde. In dem Fall Auto gegen Auto weisen beide Autos Knautschzonen auf, die so ausgelegt sind, dass sie die kinetische Energie des Aufpralls in eine Verformung des Autos umwandeln, anstatt dass sie auf die Insassen übertragen und die Zeitdauer erhöhen, in der eine Verzögerung auftritt. Auto gegen Auto wird daher den Vorteil dieser Knautschzonen verdoppeln.
Jack Aidley
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@ JackAidley Nehmen wir an, Sie kennen genau ein Auto, das an einer Kollision beteiligt ist. Sie wissen, dass es entweder mit einem perfekten Spiegelbild von sich selbst oder einer unendlich starken Wand kollidierte. Wie würden Sie allein aufgrund Ihrer allwissenden Beobachtung des einen Autos unterscheiden, ob es ein anderes Auto oder eine Wand berührt? Das zweite Auto trägt eine weitere Knautschzone bei, aber es trägt auch eine ganze Menge Energie bei, die die Wand nicht hat. Ich glaube nicht, dass Sie zwischen ihnen unterscheiden können.
Air
@JackAidley Du hast genau die doppelte Absorption, aber genau die doppelte zu absorbierende Energie. Das andere Auto bewegt sich mit der gleichen Geschwindigkeit, sodass es genau so viel Energie liefert.
Rick
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In Anbetracht der Tatsache, dass die Autos identisch und die Wand unveränderlich sind, würde ich argumentieren, dass die beiden Situationen aufgrund der Symmetrie gleich sind.

Betrachten Sie die Kollision der beiden Autos ohne Mauer. Die Erhaltung der Dynamik impliziert, dass beide Autos im Stillstand sind. Wenn sie sich frontal perfekt treffen, knicken die Fahrzeuge ein und absorbieren Energie auf identische Weise.

Stellen Sie sich nun vor, Sie platzieren eine völlig unflexible Wand zwischen den beiden Autos, während sie kollidieren. Nichts an der Situation ändert sich; Die Autos bleiben stehen und nehmen auf die gleiche Weise Energie auf.

Wenn Sie stattdessen eine Wand in Betracht ziehen, die beim Aufprall des Autos zusammenbricht, ist es sicherer, gegen die Wand zu schlagen. Vernachlässigen Sie also die zusätzliche Gefahr, dass Ziegelsteine ​​und ein Gebäude auf Ihrem Auto herumfliegen.

Chris Mueller
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Das ist falsch. Die beiden Autos, die gegeneinander kollidieren, reagieren nicht identisch, da sie nicht gespiegelt sind und sich der Fahrersitz in jedem Auto auf der gleichen Seite befindet. Dies führt zu einem anderen Ergebnis, wenn die Autos kollidieren, da die Massenverteilung nicht identisch ist. Wenn Sie nicht in eine exakte Spiegelkopie Ihres Autos fahren, rutschen die Autos etwas von der Kollisionsmitte weg, was zu einem anderen Ergebnis führt. Beispielsweise könnte der Beifahrersitz stärker als der des Fahrers zusammengedrückt sein.
Rodolphito
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Es ist nicht nur der Fahrersitz zu, der Motor ist asymmetrisch, die Kraftstoffzufuhr ist nur auf einer Seite usw. usw. vorhanden
Rodolphito
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Mythbusters hat dies 2010 getestet. Mythbustersresults.com/mythssion-control
Taemyr
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@ Rodolvertice Sie weisen zu Recht darauf hin, dass Autos keine perfekte Spiegelsymmetrie aufweisen. Da jedoch der Schwerpunkt eines Fahrzeugs nahe dem Mittelpunkt des Fahrzeugs gehalten wird, ist der Effekt eher gering. In der Starrkörpergrenze führt dies lediglich dazu, dass ein Teil der Bewegung in Form eines Drehimpulses erhalten bleibt. Echte Kollisionen sind natürlich viel chaotischer, und Experimente sind der beste Weg, um die Realität zu bestimmen. Wie Taemyr betonte, haben Mythbusters das Experiment durchgeführt und das Ergebnis meiner Symmetrie-Argumentation "bestätigt".
Chris Mueller
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@ChrisMueller Wir machen keine Starrkörpermechanik, daher sagt Ihnen der Massenschwerpunkt, der nahe am Volumenschwerpunkt liegt, nicht wirklich viel. Autounfälle verformen die Fahrzeuge erheblich, und diese Verformung wird mit großem technischen Aufwand bewältigt.
David Richerby
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Die Antwort hängt von der Wand und vom anderen Auto ab.

Betrachten Sie den Vergleich zu einer idealen, unbeweglichen Wand. Bei einer hypothetischen Kollision zwischen einem Humvee (2500 KG) und einem VW-Käfer (850 KG) ist für den Humvee "gegen Auto" besser , während für den Käfer "gegen Wand" besser ist .

Betrachten Sie nun den Vergleich mit einer hauchdünnen, weichen Wand. Sowohl für den Humvee als auch für den Beetle ist "vs. wall" besser .

dotancohen
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Ich frage mich, wie es diesem Käfer ergehen würde!
Dotancohen
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Die Frage sagt aber "dasselbe Auto" ;-)
Nicolas Raoul
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Ich vermute, Sie haben die Mythbusters-Episode dazu noch nicht gesehen . Dann sehen Sie sich diese Beschreibung an , die erklärt, warum sie richtig sind, da die Erklärung von Mythbuster zu wünschen übrig lässt.

Kurz gesagt, es ist genau das gleiche. Im Beispiel mit zwei Autos hat jedes Auto die gleiche Energiemenge (wie jedes andere und wie das Auto im Beispiel mit einem Auto), da alle dieselbe Geschwindigkeit haben (und dieselbe Masse haben). Beim Zusammenstoß mit zwei Autos verdoppelt sich die Gesamtenergie des Zusammenstoßes, die Energie wird jedoch gleichmäßig auf die beiden Autos verteilt. Daher ist die Energie für jedes Auto identisch mit der eines einzelnen Autos, das gegen eine Firstwand fährt. Die Tests in Mythbusters veranschaulichen dies.

dberm22
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