Tốc độ có tăng lên khi va chạm trực diện không? Đó là lý do tại sao tốc độ của ô tô không cộng dồn khi va chạm trực diện. Tốc độ cộng dồn khi va chạm trực diện của ô tô

Để hiểu được quy mô thiệt hại của ô tô sau một vụ tai nạn, người ta phải hiểu rõ những gì xảy ra trực tiếp tại thời điểm va chạm với thùng xe, những khu vực nào có thể bị biến dạng. Và bạn sẽ không khỏi ngạc nhiên khi biết rằng trong một tác động từ phía trước, phần sau của cơ thể bị lệch.

Theo đó, sau một oan sửa chữa cơ thể phần phía trước, ngay cả khi chiếc xe đang ở trên đường trượt, bạn sẽ quan sát thấy nắp cốp bị kẹt, vết nứt của kẹo cao su niêm phong, và nhiều hơn nữa.

Thông tin chung

Học thuyết đụng độ đây là hiểu biết hiểu biết lực lượng, mới nổi hiện có tại va chạm.

Thân xe được thiết kế để chịu được tác động khi lái xe bình thường và đảm bảo an toàn cho hành khách trong trường hợp có va chạm xe. Khi thiết kế cơ thể, đặc biệt chú ý để đảm bảo rằng nó không bị biến dạng và hấp thụ số tiền tối đa năng lượng trong một vụ va chạm nghiêm trọng và đồng thời có tác động tối thiểu đến hành khách. Vì mục đích này, các bộ phận phía trước và phía sau của cơ thể phải dễ dàng biến dạng ở một mức độ nhất định, tạo ra một kết cấu hấp thụ năng lượng va chạm, đồng thời, các bộ phận này của cơ thể phải cứng để bảo toàn vùng ngăn cách. cho hành khách.

Xác định sự vi phạm vị trí của các yếu tố cấu trúc cơ thể:

  • Kiến thức về lý thuyết va chạm: hiểu cấu trúc của ô tô phản ứng như thế nào với các lực sinh ra khi va chạm.
  • Kiểm tra cơ thể: tìm kiếm các dấu hiệu chỉ ra sự hư hỏng của kết cấu và tính chất của nó.
  • Đo lường: các phép đo chính được sử dụng để phát hiện các vi phạm về vị trí của các phần tử kết cấu.
  • Sự kết luận: áp dụng kiến ​​thức về lý thuyết va chạm, cùng với kết quả kiểm tra bên ngoài, để đánh giá sự vi phạm thực tế về vị trí của một bộ phận hoặc các bộ phận kết cấu.

Các loại va chạm

Khi hai hoặc nhiều vật thể va chạm với nhau, có thể xảy ra các trường hợp va chạm sau

Theo vị trí tương đối ban đầu của các vật

  • Cả hai đối tượng đều đang chuyển động
  • Một cái đang chuyển động và cái kia đứng yên
  • Va chạm bổ sung

Hướng tác động

  • Va chạm phía trước (trực diện)
  • Va chạm từ phía sau
  • tác động phụ
  • cuộn lại

Hãy xem xét từng người trong số họ

Cả hai đối tượng đều đang chuyển động:

Một cái đang chuyển động và cái kia đứng yên:

Các va chạm bổ sung:

Tác động phía trước (phía trước):




Va chạm phía sau:



Tác động phụ:



Lăn qua:



Ảnh hưởng của lực quán tính khi va chạm

Dưới tác dụng của lực quán tính, một ô tô đang chuyển động có xu hướng tiếp tục chuyển động trong hướng về phía trước và khi nó va vào một vật hoặc phương tiện khác, nó sẽ hoạt động như một lực.

Một chiếc ô tô đang đứng yên, cố gắng giữ bất động và hoạt động như một lực để chống lại một chiếc xe khác đã chạy qua nó.

Khi va chạm với một vật thể khác, một "Ngoại lực" được tạo ra

Do quán tính, "Nội lực" nảy sinh

Các loại thiệt hại

Lực và bề mặt tác động


Thiệt hại sẽ khác nhau đối với các phương tiện có cùng trọng lượng và tốc độ, tùy thuộc vào đối tượng va chạm, chẳng hạn như cột hoặc tường. Điều này có thể được biểu thị bằng phương trình
f = F / A
trong đó f là độ lớn của lực tác động trên một đơn vị bề mặt
F - sức mạnh
A - bề mặt tác động
Nếu tác động trên bề mặt lớn, thiệt hại sẽ là tối thiểu.
Ngược lại, bề mặt va chạm càng nhỏ thì mức độ thiệt hại càng nặng. Trong ví dụ bên phải, phần cản, mui xe, bộ tản nhiệt, ... bị biến dạng nghiêm trọng. Động cơ được di chuyển trở lại và hậu quả của vụ va chạm đến hệ thống treo phía sau.

Hai loại thiệt hại


Thiệt hại chính

Va chạm giữa xe và chướng ngại vật được gọi là va chạm chính, và thiệt hại dẫn đến được gọi là thiệt hại chính.
Thiệt hại ngay lập tức
Thiệt hại do vật cản (ngoại lực) gây ra được gọi là thiệt hại trực tiếp.
Sát thương hiệu ứng sóng
Thiệt hại được tạo ra bởi sự truyền năng lượng va chạm được gọi là thiệt hại do hiệu ứng gợn sóng.
Gây ra thiệt hại
Hư hỏng gây ra cho các bộ phận khác chịu tác động của lực kéo hoặc lực đẩy do hư hỏng trực tiếp hoặc do tác động của sóng được gọi là hư hỏng do cảm ứng.

thiệt hại phụ

Khi xe gặp chướng ngại vật, một lực giảm tốc lớn được tạo ra khiến xe dừng lại trong vòng vài chục hoặc hàng trăm mili giây. Lúc này, hành khách và đồ vật bên trong xe sẽ cố gắng tiếp tục chuyển động với tốc độ của xe trước khi va chạm. Một vụ va chạm do quán tính gây ra và diễn ra bên trong xe được gọi là va chạm thứ cấp, và thiệt hại dẫn đến được gọi là thiệt hại thứ cấp (hoặc quán tính).

Các loại vi phạm vị trí của các bộ phận của cấu trúc

  • Xu hướng chuyển tiếp
  • Chuyển vị gián tiếp (gián tiếp)

Hãy xem xét từng người trong số họ một cách riêng biệt

Xu hướng chuyển tiếp

Chuyển vị gián tiếp (gián tiếp)

hấp thụ sốc

Xe gồm ba phần: trước, giữa và sau. Mỗi phần, do đặc thù của thiết kế, phản ứng độc lập với các phần khác trong một vụ va chạm. Chiếc xe không phản ứng với va đập là một thiết bị không thể tách rời. Trên mỗi mặt cắt (trước, giữa và sau), tác dụng của nội lực và (hoặc) ngoại lực được biểu hiện riêng biệt với các mặt cắt khác.

Những nơi chia ô tô thành nhiều đoạn

Thiết kế hấp thụ tác động


Mục đích chính của thiết kế này là hấp thụ hiệu quả năng lượng tác động của toàn bộ khung thân xe ngoài phần thân trước và sau có thể phá hủy. Trong trường hợp xảy ra va chạm, thiết kế này cung cấp mức độ biến dạng tối thiểu của khoang hành khách.

Thân trước

Do khả năng va chạm đối với phần đầu xe tương đối cao, ngoài các thanh chắn phía trước, còn có các chi tiết gia cố trên cánh quạt và các tấm bảng điều khiển bên trên với các vùng tập trung ứng suất được thiết kế để hấp thụ năng lượng va chạm.

Thân sau

Do sự kết hợp phức tạp của các tấm bên phía sau, hộp sàn phía sau và các chi tiết hàn tại chỗ, các bề mặt hấp thụ va chạm tương đối khó nhìn thấy ở phía sau, mặc dù khái niệm hấp thụ va chạm vẫn tương tự. Tùy thuộc vào vị trí bình xăng Bề mặt hấp thụ va đập của các thanh chắn sàn phía sau đã được sửa đổi để hấp thụ năng lượng tác động từ các vụ va chạm mà không làm hỏng bình xăng.

Ảnh hưởng lan rộng dân

Năng lượng tác động được đặc trưng bởi thực tế là nó dễ dàng đi qua các khu vực mạnh mẽ của cơ thể và cuối cùng đến các khu vực yếu hơn, gây tổn hại cho chúng. Điều này dựa trên nguyên tắc của hiệu ứng sóng.

Thân trước

Trong xe dẫn động cầu sau (FR), nếu một năng lượng va chạm F được áp dụng vào mép trước A của bộ phận bên trước, nó sẽ bị hấp thụ thông qua việc gây sát thương cho vùng A và B và gây ra thiệt hại cho vùng C. Năng lượng sau đó đi qua khu vực D và sau khi đổi hướng đến khu vực E. Thiệt hại, được tạo ra trong khu vực D được thể hiện bằng sự dịch chuyển về phía sau của mũi nhọn. Năng lượng va chạm sau đó gây ra hiệu ứng gợn sóng làm hỏng bảng điều khiển và hộp sàn trước khi lan ra một khu vực rộng hơn.

Trong xe dẫn động cầu trước (FF), năng lượng của va chạm trực diện sẽ gây ra sự phá hủy dữ dội phần trước (A) của bộ phận bên. Năng lượng va chạm, làm cho phần B phía sau của cọc tiêu bị phồng lên, cuối cùng dẫn đến hư hỏng bảng điều khiển thiết bị (C) do hiệu ứng gợn sóng. Tuy nhiên, hiệu ứng gợn sóng lên phía sau (C), gia cố (phía sau thấp hơn của cọc tiêu) và khung lái (cụm đồng hồ thấp hơn) vẫn không đáng kể. Điều này xảy ra bởi vì phần trung tâm spar sẽ hấp thụ hầu hết năng lượng va chạm (B). Một đặc điểm khác của xe dẫn động cầu trước (FF) là hư hỏng các giá đỡ động cơ và các khu vực lân cận.

Nếu năng lượng tác động hướng về phần A của cánh quạt, các phần B và C yếu hơn dọc theo đường truyền của năng lượng va chạm cũng sẽ bị phá hủy, cung cấp một phần năng lượng bị hủy bỏ khi nó truyền ngược lại. Sau vùng D, sóng sẽ tác động lên đỉnh cột và đường ray mái, nhưng tác động lên đáy cột sẽ không đáng kể. Do đó, trụ A sẽ nghiêng về phía sau, với đáy của trụ A đóng vai trò như một điểm xoay (nơi nó kết nối với bảng điều khiển). Một kết quả điển hình của chuyển động này là sự thay đổi khu vực chỗ ngồi của cửa (cửa bị lệch).

Thân sau

Năng lượng tác động vào bảng điều khiển phía sau gây ra thiệt hại tại khu vực tiếp xúc và sau đó ở cửa sau. Ngoài ra, bảng điều khiển thân xe phía sau sẽ di chuyển về phía trước, loại bỏ bất kỳ khoảng cách nào giữa bảng điều khiển và cửa sau. Nếu năng lượng cao hơn được áp dụng, cửa sau có thể bị đẩy về phía trước, làm biến dạng trụ B và thiệt hại có thể lan sang cửa trước và trụ A. Hư hỏng cửa sẽ tập trung ở các khu vực gấp ở phía trước và phía sau của bảng điều khiển bên ngoài và ở khu vực khóa cửa của bảng điều khiển bên trong. Nếu giá đỡ bị hư hỏng, thì một triệu chứng điển hình là cửa đóng không tốt.

Một hướng khác có thể xảy ra của hiệu ứng sóng là từ trụ cổng sau đến đường ray mái.

Trong trường hợp này, phía sau của đường ray mái sẽ đẩy lên, tạo ra nhiều khoảng trống hơn ở phía sau cửa. Khi đó, phần tiếp giáp của tấm mái và phần thân sau bị biến dạng, dẫn đến phần tấm mái phía trên cột B cũng bị biến dạng.

Trong số những người lái xe ô tô có rất nhiều huyền thoại chính đáng được một số lượng lớn người dân tin vào. Chúng tôi đã viết về nhiều huyền thoại trên các trang xuất bản của chúng tôi. Hôm nay chúng tôi muốn nói về câu chuyện hoang đường phổ biến nhất - về việc cộng tốc độ của hai chiếc xe khi va chạm trực diện. Hãy xua tan huyền thoại này một lần và mãi mãi.

Bằng cách nào đó nó xảy ra đến nỗi nhiều người tin rằng nếu hai chiếc xe va chạm trực diện, thì năng lượng va chạm sẽ tương ứng. Có nghĩa là, như nhiều người lái xe ô tô tin rằng, để hiểu được tác động trực diện sẽ mạnh như thế nào, bạn cần phải cộng tốc độ của cả hai chiếc xe liên quan đến một vụ tai nạn.

Để hiểu rằng điều này là hoang đường, và để tính toán lực tác động trực diện và hậu quả đối với những chiếc xe tham gia vào một vụ tai nạn như vậy, chúng ta cần thực hiện so sánh sau đây.



Vì vậy, chúng ta hãy so sánh hậu quả đối với ô tô trong các vụ tai nạn khác nhau. Ví dụ, mỗi ô tô đang chuyển động về phía nhau với tốc độ 100 km / h, và sau đó chúng va chạm trực diện. Bạn có nghĩ rằng hậu quả của một cú va chạm trực diện sẽ nghiêm trọng hơn từ cùng một tốc độ không? Dựa trên một huyền thoại phổ biến đã được lưu hành trong vài thập kỷ giữa những người chỉ biết một nửa về vật lý (hoặc hoàn toàn không quen thuộc với nó), thì thoạt nhìn, hậu quả của cú va chạm trực diện giữa hai chiếc ô tô ở tốc độ 100 km. / h sẽ đáng trách hơn so với khi ô tô va chạm cùng tốc độ với tường gạch, vì lực tác động trực diện được cho là lớn hơn do thực tế là tốc độ của ô tô trong trường hợp này cần phải được cộng thêm. Nhưng nó không phải.

Trên thực tế, lực va chạm trực diện của hai ô tô với vận tốc 100 km / h sẽ tương ứng với lực như khi chúng va vào một bức tường gạch với vận tốc 100 km / h. Điều này có thể được giải thích theo hai cách. Một là đơn giản, mà ngay cả một cậu học sinh cũng sẽ hiểu. Thứ hai là phức tạp hơn, mà không phải ai cũng hiểu.

CÂU TRẢ LỜI ĐƠN GIẢN

Thật vậy, tổng năng lượng phải tiêu tán khi nghiền nát kim loại của thân xe cao gấp đôi khi hai xe va chạm trực diện so với khi một xe va vào tường gạch. Nhưng tại va chạm trực diện khoảng cách nghiền kim loại của thân hai máy tăng lên.

Vì phần uốn cong của kim loại là nơi toàn bộ năng lượng này đi qua, nó sẽ bị hấp thụ gấp đôi so với khi bị hai ô tô hấp thụ, trái ngược với việc va vào tường gạch nơi động năng sẽ bị một ô tô hấp thụ.

Do đó, tốc độ giảm tốc và lực của tác động trực diện ở tốc độ 100 km / h sẽ xấp xỉ như khi va vào một bức tường bất động bằng gạch ở tốc độ 100 km / h. Do đó, hậu quả khi hai ô tô chuyển động cùng tốc độ và va chạm trực diện sẽ giống như trường hợp một ô tô đâm vào bức tường đứng yên với cùng tốc độ.

CÂU TRẢ LỜI KHÓ HƠN

Giả sử rằng các ô tô có cùng khối lượng, cùng đặc điểm biến dạng và ở góc vuông hoàn toàn va chạm trực diện và không bay xa nhau. Giả sử cả hai ô tô đều dừng lại ở điểm va chạm. Như vậy, khi đang chuyển động, với tốc độ 100 km / h, mỗi ô tô sẽ dừng lại khi tác động từ 100 đến 0 km / h. Trong trường hợp này, mỗi chiếc xe sẽ hoạt động giống hệt như khi mỗi chiếc xe va chạm vào một bức tường đứng yên ở tốc độ 100 km / h. Kết quả là, cả hai chiếc xe sẽ nhận cùng một thiệt hại trong một cú va chạm trực diện hoàn hảo như khi chúng va vào một bức tường.

Để hiểu tại sao lại có cùng một thiệt hại, bạn cần tiến hành một thí nghiệm suy nghĩ. Để làm điều này, hãy tưởng tượng rằng hai ô tô đang đi với vận tốc 100 km / h về phía nhau. Nhưng trên con đường giữa họ có một bức tường dày, rất vững chắc, bất di bất dịch. Bây giờ, hãy tưởng tượng rằng cả hai chiếc xe đồng thời đâm vào bức tường tưởng tượng này từ hai phía đối diện. Mỗi lúc này đồng thời dừng từ 100 km / h đến 0 km / h. Vì bức tường trên đường rất mạnh nên nó không truyền năng lượng va chạm từ ô tô này sang ô tô khác. Kết quả là cả hai chiếc xe va vào một bức tường đứng riêng biệt, không ảnh hưởng đến nhau.

Bây giờ hãy lặp lại thí nghiệm suy nghĩ này với một bức tường mỏng hơn và không chắc lắm, nhưng có thể chịu được cú đánh. Trong trường hợp này, nếu cú ​​đánh từ hai phía cùng một lúc, bức tường sẽ giữ nguyên vị trí. Bây giờ, hãy tưởng tượng thay vì bức tường là một tấm cao su bền. Vì hai ô tô va vào nó cùng một lúc nên tấm cao su sẽ giữ nguyên vị trí vì cả hai ô tô sẽ giữ miếng cao su tại chỗ cùng một lúc chúng va vào nó. Nhưng một tấm cao su mỏng không thể làm chậm bất kỳ chiếc xe nào, vì vậy, ngay cả khi bạn gỡ một tấm cao su giữa những chiếc xe va chạm trực diện, mỗi chiếc xe vẫn dừng lại tại thời điểm va chạm từ 100 km / h đến 0 km / h, điều đó cũng giống như việc một chiếc ô tô đâm vào một bức tường kiên cố, bất động với tốc độ 100 km / h.

Năng lượng va chạm và hệ quả có giống nhau trong va chạm với ô tô đứng yên hay bức tường đứng yên không?


Đây là một lầm tưởng phổ biến khác giữa những người lái xe ô tô, có liên quan đến thực tế là nếu ở tốc độ 100 km / h, bạn va chạm với đậu xe, khi đó lực va chạm sẽ giống hệt như khi ô tô lao vào bức tường đứng yên với vận tốc 100 km / h. Nhưng điều này cũng không phải như vậy. Đây là huyền thoại về nước tinh khiết, dựa trên sự thiếu hiểu biết về vật lý cơ bản.

Vì vậy, hãy tưởng tượng tình huống một ô tô đang chuyển động với tốc độ 100 km / h và với tốc độ tối đa thì va chạm với cùng một ô tô đang đứng trên đường. Tại thời điểm va chạm, một ô tô tiếp tục chuyển động sẽ đẩy ô tô kia. Kết quả là cả hai chiếc xe sẽ bay khỏi nơi va chạm. Tại thời điểm va chạm, động năng sẽ bị hấp thụ bởi sự biến dạng của thân xe của cả hai xe. Có nghĩa là, năng lượng va chạm cũng sẽ được chia sẻ giữa hai chiếc xe. Trong trường hợp một ô tô va vào tường cố định với vận tốc 100 km / h thì chỉ một ô tô bị biến dạng phần thân. Theo đó, lực va chạm và hậu quả của nó đối với ô tô sẽ lớn hơn so với khi ô tô này bị tốc độ cao đâm vào ô tô khác đang đứng yên.

Không có gì bí mật khi có rất nhiều huyền thoại liên quan đến sự an toàn của xe hơi. Các diễn đàn, LiveJournal và các cuộc thảo luận ngoại tuyến chứa đầy lời khuyên về việc chiếc xe nào an toàn hơn và cách cư xử tốt nhất trong khẩn cấp. Hầu hết những lời khuyên này, nếu không phải là vô ích, thì vô nghĩa - một người khuyên mua một chiếc xe "năm sao" theo EuroNCAP, nhưng tại sao, thực tế, như thế nào và ý nghĩa của những ngôi sao này - không thể giải thích được. Đặc biệt, hầu như không ai hiểu "các ngôi sao" tương quan như thế nào với xác suất bị thương nặng trong một loại tai nạn cụ thể ở một tốc độ cụ thể. Rõ ràng là càng nhiều sao - càng tốt, nhưng bao nhiêu là "tốt" và đâu là giới hạn an toàn? Người dùng LiveJournal 0serg tínhlàm thế nào, trên cái gì và ở đâu an toàn hơn khi gặp sự cố , và phá vỡ lý thuyết về "các ngôi sao" của EuroNCAP-ovskih.

Một trong những lầm tưởng phổ biến nhất là rất thường xuyên, khi nói về tác động trực diện của ô tô, tốc độ của những chiếc ô tô này cộng lại. Vasya đang lái xe với tốc độ 60 km / h, và Petya lao ra khỏi làn đường sắp tới với tốc độ 100 km / h, va chạm - tốt, bản thân bạn hiểu rằng xe còn lại 100 + 60 = 160 km / h .. . Đây là sai lầm lớn nhất. "Vận tốc tác động hiệu quả" thực tế đối với máy thường sẽ xấp xỉ trung bình cộng tốc độ của Vasya và Petya - tức là ở gần 80 km / giờ. Và chính tốc độ này (chứ không phải philistine 160) dẫn đến những chiếc xe bị đắm và thương vong về người.

“Trên ngón tay” những gì đang xảy ra có thể được giải thích như sau: đúng, khi va chạm, năng lượng của hai chiếc xe được cộng lại - nhưng hai chiếc xe cũng hấp thụ nó, vì vậy mỗi chiếc xe chỉ chiếm một nửa tổng năng lượng va chạm. Việc tính toán chính xác những gì xảy ra khi va chạm cũng có sẵn ngay cả với một học sinh, mặc dù nó đòi hỏi một sự khéo léo và trí tưởng tượng nhất định. Hãy tưởng tượng rằng ô tô tại thời điểm va chạm trượt dọc theo đường cao tốc bằng phẳng mà không có lực cản (coi như va chạm xảy ra trong thời gian rất ngắn và lực tác động lên ô tô lớn hơn nhiều so với lực ma sát từ mặt đường nhựa - ngay cả với phanh gấp, giả thiết này có thể được coi là khá công bằng). Trong trường hợp này, chuyển động khi va chạm sẽ được mô tả hoàn toàn bằng một lực duy nhất - lực cản của các vật thể kim loại bị nghiền nát. Lực này, theo định luật thứ 3 của Newton, là giống nhau đối với cả hai máy, nhưng có hướng ngược chiều nhau.

Chúng ta hãy nhẩm đặt một tờ giấy mỏng, không trọng lượng giữa các máy. Cả hai lực cản (máy thứ nhất và máy thứ hai) sẽ tác động "xuyên qua" tấm này, nhưng vì các lực này bằng nhau và ngược chiều nên chúng triệt tiêu lẫn nhau. Và do đó, trong suốt tác động, tấm của chúng ta sẽ di chuyển với gia tốc bằng không - hay nói cách khác, với tốc độ không đổi. Trong hệ tọa độ quán tính liên kết với tờ giấy này, cả hai máy dường như "đâm" từ các phía khác nhau vào tờ giấy bất động này - cho đến khi chúng dừng lại hoặc (đồng thời) bay khỏi nó. Bạn có nhớ kỹ thuật EuroNCAP khi ô tô đâm vào một rào cản cố định không? Đánh vào "tờ giấy" giả định của chúng tôi trong hệ thống đặc biệt tọa độ sẽ tương đương với việc đánh một khối bê tông lớn với cùng tốc độ.

Làm thế nào để tính tốc độ của một tờ giấy? Nó khá đơn giản - chỉ cần nhớ cơ chế va chạm từ chương trình học ở trường. Tại một thời điểm nào đó, cả hai ô tô đều "dừng lại" so với hệ tọa độ của một tờ giấy (điều này xảy ra tại thời điểm các ô tô bắt đầu bay theo các hướng khác nhau), điều này cho phép chúng ta viết ra định luật bảo toàn động lượng. Xét khối lượng của một ô tô m1 và vận tốc v1, và ô tô kia - m2 và vận tốc v2, ta thu được vận tốc của một tờ giấy v bằng công thức

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

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

Đối với va chạm theo hướng "đi sau", tốc độ của ô tô thứ hai nên được coi là có dấu "trừ".
Tốc độ tương đối của máy so với tờ giấy (tức là "tốc độ tương đương khi va vào khối bê tông") tương ứng bằng

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

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

Do đó, "tốc độ tương đương" của va chạm trực diện thực sự tỷ lệ với tổng tốc độ của ô tô - tuy nhiên, nó được lấy với một "hệ số hiệu chỉnh" nhất định có tính đến tỷ lệ khối lượng của các ô tô. Đối với các ô tô có khối lượng bằng nhau, nó bằng 0,5, tức là tổng tốc độ phải được chia đôi - điều này cho chúng ta "trung bình cộng" được đề cập ở đầu ghi chú, điển hình cho những vụ tai nạn như vậy. Trong trường hợp xảy ra va chạm của những chiếc xe có khối lượng khác nhau, bức tranh sẽ có sự khác biệt đáng kể - một chiếc xe "nặng" sẽ bị ảnh hưởng ít hơn một chiếc "nhẹ", và nếu sự khác biệt về khối lượng đủ lớn, thì sự khác biệt sẽ rất lớn. Đây là tình huống điển hình cho các vụ tai nạn thuộc loại "xe khách đâm vào xe tải" - hậu quả của một cú va chạm đối với xe khách gần bằng với hậu quả của một cú va chạm ở tốc độ toàn phần ", còn" xe tải " bị hư hỏng nhẹ, t.to. đối với anh ta, "vận tốc va chạm tương đương" hóa ra bằng một phần mười hoặc thậm chí một phần hai mươi của tổng vận tốc.

Vì vậy, chúng ta đã học cách tính toán "tốc độ va chạm tương đương" bằng một công thức rất đơn giản: bạn cần thêm các tốc độ (để có một tác động trong hướng đi qua- trừ đi), và sau đó xác định tỷ lệ khối lượng của ô tô ALANGER từ tổng khối lượng ô tô của bạn và nhân hệ số này với tốc độ tính toán. Giá trị hệ số ước tính:

Ô tô có cùng loại trọng lượng: 0,5

Xe nhỏ và xe khách: xe nhỏ 0,6, xe khách 0,4

Subcompact vs Jeep: Subcompact 0,75, Jeep 0,25

Xe hơi so với xe jeep: xe 0,65, xe jeep 0,35

Ô tô và xe tải: ô tô> 0,9, ô tô tải<0.1

Jeep vs Truck: jeep> 0.8, xe tải<0.2

Ví dụ, một chiếc xe Jeep Porsche Cayenne nặng 2,5 tấn ở ngã tư đã đâm vào chiếc Ford Focus II nặng 1,3 tấn với tốc độ 100 km / h khi vừa kịp rẽ trái. Tổng tốc độ là 100 km / h, tốc độ va chạm tương đương đối với Cayenne là 35 km / h và đối với FF là 65 km / h.

Mối đe dọa chính đối với tính mạng của người lái xe khi va chạm được xác định (nếu anh ta bị buộc chặt) bởi sự biến dạng của nội thất xe hơi. Đến lượt nó, sự biến dạng này tỷ lệ thuận với năng lượng va chạm được hấp thụ. Và năng lượng này được xác định theo công thức cũ "em đã bình phương một nửa", tức là Đối với 80 km / h, nó sẽ nhiều hơn 1,5 lần so với năng lượng EuroNCAP "danh nghĩa", ở 100 km / h - gấp 2,5 lần, ở 120 km / h - gấp 3,5 lần, ở 140 km / h - gần 5 lần hơn.

Đó là lý do tại sao RSự an toàn thực sự của các "ngôi sao" EuroNCAP chỉ được đảm bảo với tốc độ tác động hiệu quả dưới 80 km / h!

Nói cách khác, mọi thứ trên 80 km / h đều có khả năng đe dọa tính mạng, bất kể loại xe. Những "tay đua kém may mắn" trên những chiếc xe đắt tiền chỉ thực sự được cứu bằng những "yếu tố giảm thiểu" nêu trên - ngay cả khi ở tốc độ tổng cộng 200 km / h, chúng thường làm giảm tốc độ hiệu quả của một chiếc ô tô nặng hơn đáng kể xuống còn 80 km / h hoặc ít hơn. Có, và phanh thường cho phép bạn có thời gian để giảm ít nhất 20-30 km / h (và thường xuyên hơn - nhiều hơn) vào thời điểm cuối cùng - do đó sự an toàn rõ ràng của những chiếc xe jeep đắt tiền. Nhưng khi bạn va phải một chướng ngại vật cố định vững chắc hoặc một chiếc xe tải, mọi thứ sẽ kết thúc buồn hơn nhiều.. Sức mạnh của xe ở 100 km / h là một khái niệm rất có điều kiện! Tốc độ lên đến 80 km / h trên những chiếc ô tô hiện đại gần như an toàn trong mọi tình huống, nhưng một người lái xe bay với tốc độ hơn 140 km / h rất có thể là kẻ giết người hoặc tự sát.

Cần lưu ý rằng đặc điểm này gắn liền với một huyền thoại đặc trưng về độ "an toàn thấp" của xe du lịch, đặc biệt là loại có công suất nhỏ và do Nga sản xuất. Thông thường, các ví dụ hùng hồn về vụ va chạm trực diện của một chiếc xe như vậy với một số xe điều hành hoặc xe jeep được trích dẫn để xác nhận điều đó - nhưng tôi cho rằng bạn đã có thể đoán được rằng lý do chính của một cơn ác mộng như vậy không phải là do "độ bền thấp" của những chiếc xe này như trọng lượng thấp, do đó hậu quả đối với xe nhẹ rõ ràng sẽ mạnh hơn nhiều lần so với hậu quả đối với xe nặng. Chất lượng của việc thực hiện an toàn thụ động của máy móc trong các cuộc đình công như vậy đã bị mờ dần. Tuy nhiên, trong tất cả các vụ tai nạn khác (khởi hành từ đường cao tốc, đâm vào xe tải, va vào cùng một xe ô tô), tình hình sẽ không quá gay cấn. Đối với những chiếc xe hạng nặng thì hoàn toàn ngược lại.

Nói ngắn gọn - về dây an toàn không thắt. Khi va phải chướng ngại vật, người không kiềm chế bay lên vô lăng với tốc độ xấp xỉ tốc độ va chạm hiệu dụng. Vận tốc của một người rơi từ tầng 5 của một tòa nhà khi chạm đất nhỏ hơn 60 km / h. Khoảng một nửa sống sót. Tốc độ đạt được của một người rơi từ tầng chín vào khoảng 80 km / h. Các đơn vị tồn tại. Túi khí và một tư thế được lựa chọn tốt giúp giảm thiểu hậu quả (rất có thể xảy ra sống sót ở tốc độ 60 km / h và ở tốc độ 80 cao hơn), nhưng tôi sẽ không tin tưởng vào chúng nhiều. Theo nghĩa đen, cộng với 40 km / h đến một giá trị tương đối an toàn (mà, như tôi đã đề cập, là gần 60 trong các vụ tai nạn điển hình) - và bạn là một xác chết được đảm bảo, bất kể bạn làm gì và cho dù hệ thống an ninh trong chiếc xe này là. Biên độ an toàn cho những người bị buộc chặt cao hơn nhiều - cộng với tốc độ an toàn 100 km / h sẽ rất quan trọng ở đó, và sẽ không dễ dàng như vậy để vượt qua những giới hạn này. Trong những tình huống không may (khởi hành bên đường hoặc dưới gầm xe tải), cả hai số nên được chia đôi.

Những mẹo có ích:

1. Không vượt quá tốc độ cho phép. Khả năng tử vong sau 120 km / h tăng RẤT nhanh chóng, mặc dù đối với xe hạng nặng, giới hạn trên an toàn thường cao hơn một chút - than ôi, phải trả giá bằng sự an toàn của những người khác.

2. Nếu bạn vượt quá - thắt dây an toàn. Mặc dù đối với tốc độ tương đối thấp (0-100) mà không có dây đai có khá nhiều cơ hội sống sót, trong khoảng tốc độ 100-140 trong một vụ tai nạn, thường không được thắt dây = xác chết.

3. Một chiếc xe hạng nặng hiện đại hầu như luôn an toàn hơn nhiều. trong tai nạn với xe nhẹ hơn. Việc xem xét này không áp dụng cho các vụ tai nạn liên quan đến xe tải hoặc đang chạy trên đường. Chỉ cần đừng quên rằng một khối lượng lớn không phải lúc nào cũng bù đắp cho sự an toàn thụ động kém - thứ rác rưởi cách đây 20 năm kém hơn nhiều so với những chiếc xe 4-5 "sao" hiện đại đến mức rất ít có thể cứu nó trong một vụ tai nạn.

4. Cú va chạm vào chướng ngại vật nặng cố định bên đường nguy hiểm hơn đối với một chiếc xe nặng hơn là va chạm trực diện. Đối với một chiếc xe nhẹ thì ngược lại.

5. Tác động lên ô tô đang đứng yên, và thậm chí còn hơn thế - ô tô đang chuyển động cùng chiều luôn luôn nhiều an toàn hơn so với việc va phải chướng ngại vật nặng cố định bên đường.

6. Nếu bạn thấy bây giờ sẽ có tai nạn và đã quá muộn để tránh né, hãy giảm tốc độ theo quy định của luật giao thông. Cố gắng tấp vào lề đường mà không giảm tốc độ thường ít nhất là nguy hiểm.

7. Ngoại lệ duy nhất của đoạn 6 là trường hợp một chiếc xe tải lao thẳng vào trán bạn ở tốc độ cao - tốt hơn hết bạn nên làm bất cứ điều gì ở đây, nhưng tránh ra khỏi đường của nó. Nhưng tôi chưa bao giờ gặp trường hợp này trong đời thực (và để không lao ra xe tải với tốc độ cao - xem điểm 1).

Người ta thường chấp nhận rằng tốc độ va chạm trực diệnô tô được cộng lại và kết quả sẽ là như nhau trong một vụ va chạm với tường bê tông ở cùng tốc độ tổng. Nhưng nó là? MythBusters quyết định tiến hành một cuộc thử nghiệm để xác định sự thật trong khi tiến hành ba cuộc thử nghiệm va chạm và đập vỡ bốn chiếc xe Daewoo Nubira.

« ... Hãy nhớ xem chúng ta đã đẩy hai ô tô đối diện nhau như thế nào khi vận tốc của mỗi ô tô là 80 km / h. Và bạn đã nói điều tương tự nếu một trong số họ đâm vào tường ở tốc độ 160 km / h. Người hâm mộ phẫn nộ, phẫn nộ, họ nói rằng bạn đã nhầm lẫn.

Họ cho rằng vụ va chạm của hai chiếc xe ở tốc độ 80 km / h không tương đương với việc một chiếc đâm vào tường ở tốc độ 160 km / h. Và nó tương đương với việc một trong số họ lái xe vào bức tường với tốc độ 80 km / h. Vậy bạn sẽ nói gì?

- Tôi nghĩ chúng ta nên kiểm tra.

- Hãy kiểm tra.

Vì vậy, lập luận phát triển xung quanh định luật thứ ba của Newton: đối với mọi hành động đều có một phản ứng bình đẳng và ngược lại.

- Và người hâm mộ muốn gì? Họ muốn chúng tôi sử dụng hai chiếc xe cỡ lớn. Nhưng tôi nghĩ rằng chúng ta nên làm sáng tỏ các định luật vật lý bằng một thí nghiệm quy mô đầy đủ.

- Trong điều kiện được kiểm soát nhiều hơn.

- Một cách chính xác!

- Và sau đó chúng ta sẽ phá vỡ những chiếc xe này».

(Bỏ qua các chi tiết, giả sử rằng kết quả của bài kiểm tra trong phòng thí nghiệm cho thấy rằng các Fan có lẽ đã đúng).

Video số 1 bằng tiếng Nga từ MythBusters ("MythBusters")

Tốc độ có tăng lên khi va chạm trực diện không?

https://www.youtube.com/v/RowK7Ytv9Ok


Nhưng điều này, tất nhiên, là không đủ. Đã đến lúc đập phá máy móc thực sự bằng cách xác nhận kết quả kiểm tra tại hiện trường. Địa điểm diễn ra sự kiện là Arizona.

Để thử nghiệm, họ đã chọn Daewoo Nubira, chiếc xe sẽ bị đập vào tường ở tốc độ 80 km / h.

1280 feet là chiều dài của con đường dẫn đến bức tường của Nubira. Tất nhiên, chiếc xe sẽ không có người lái và nó sẽ được tăng tốc với sự trợ giúp của các thợ điện - đây là những gì đường ray dành cho. Một thiết bị đặc biệt được lắp đặt ở ghế sau và trong cốp xe, có chức năng ghi lại tất cả dữ liệu. Nói chung, một cái gì đó giống như một hộp đen trong máy bay.

Vì vậy, chiều dài của toàn bộ "Nubira" là 15 feet.

https://www.youtube.com/v/dMVeq6P5s9E


Video số 2 về chủ đề: "Có phải tăng tốc độ khi va chạm trực diện?"

Sau cú va chạm, chiều dài của chiếc xe giảm xuống còn 11 feet. Và tôi sẽ nói ngay với bạn rằng nếu chúng ta đâm chiếc xe này với tốc độ 100 dặm một giờ vào một bức tường, thì thiệt hại sẽ đáng kể hơn nhiều.

Vì vậy, bây giờ cùng một bức tường, cùng một chiếc xe (chỉ màu vàng) - và tốc độ là 160 km / h.

Hãy xem lực nén sẽ mạnh như thế nào ở tốc độ 160 km / h. Chúng tôi vừa mất đi sức mạnh của lời nói: "Nubira" đã trở nên nhỏ hơn hai lần. Là 15 feet - trở thành 8!

Vì vậy, chúng tôi tin rằng nếu bạn tăng gấp đôi tốc độ, thì thiệt hại sẽ tăng lên gấp đôi. Nhưng vật lý cho chúng ta biết một điều khác: nếu tốc độ tăng gấp đôi, thì thiệt hại sẽ tăng lên xấp xỉ gấp bốn lần !!!

Các cảm biến của chúng tôi ghi lại rằng hệ số phản lực trong trường hợp thứ hai (100 dặm / giờ) tăng hơn ba lần so với trường hợp đầu tiên (80 km / h).

Nói một cách dễ hiểu, vật lý hoạt động trong quá trình va chạm, nhưng người ta không cần phải là một nhà khoa học để hiểu được hậu quả. Máy móc, hay đúng hơn là tình trạng của chúng, tự nói lên điều đó.

Nhưng, đã đến lúc chuyển sang sự kiện chính: nếu những chiếc xe bị đẩy vào một cuộc tấn công trực diện, với tốc độ của mỗi chiếc là 80 km / h, chúng sẽ như thế nào?

Có một ý kiến ​​kỳ lạ rằng trong một tác động trực diện, các tốc độ "cộng lại". Trước thông tin về vụ tai nạn nào đó, đại diện cảnh sát cho biết tốc độ của ô tô là 100 km / h, tức là tổng cộng 200 km / h. Vâng, vâng, tổng cộng: 100 + 100 = 200. Bạn không thể tranh cãi. Và rồi chuyện gì xảy ra?


Tất nhiên, điều thú vị không phải là những con số, mà là hậu quả thực sự của cuộc đình công. Và bạn cần phải so sánh không chỉ 100 và 200, mà ví dụ, hậu quả của một vụ va chạm với một bức tường bê tông. Vì vậy, trong một vụ va chạm trực diện của hai chiếc ô tô giống nhau ở cùng tốc độ 100 km / h, mỗi tác dụng đối với bất kỳ chiếc xe nào trong số hai chiếc xe này sẽ giống như khi va vào một bức tường bê tông ở tốc độ 200. km / h. Và đây là một ảo tưởng rất nguy hiểm, theo tôi. Hiệu ứng sẽ tương tự nếu bạn lái xe vào một bức tường bê tông với vận tốc 100 km / h. Chính xác là 100, không phải 200!

Nhìn chung, việc bổ sung các con số một cách thiếu suy nghĩ giống như trong phim hoạt hình "Biệt đội Mỹ: Cảnh sát thế giới". Trong đó, về một số vụ tấn công khủng bố khủng khiếp, họ nói đại loại như: “Nó sẽ tồi tệ gấp 10 lần sự kiện 11/9”. Sau đó, ai đó đã nói: "9110 là một số loại kinh dị !!". Tôi không thể đảm bảo độ chính xác, nhưng ý nghĩa không thay đổi. 911 cái gì? 9110 cái gì? Vậy ở đây - 200 km / h của cái gì? Liên quan đến Mặt trời, chúng ta thường di chuyển với tốc độ 30 km / s, và không có gì. Hơn nữa, nếu bạn tăng tốc lên 200 km / h rồi giảm tốc độ nhẹ nhàng, điều gì sẽ xảy ra không giống như vtemyashitsya tông mạnh vào một khối bê tông. Những thứ kia. Đó không phải là tốc độ quan trọng, mà là thời gian của tốc độ đó. Gia tốc tối đa mà người ngồi trên xe phải trải qua khi phanh, va chạm, v.v.

Có lẽ, những suy nghĩ về việc bổ sung các vận tốc xuất hiện trong tâm trí liên quan đến những ký ức còn sót lại từ vật lý. Nhưng ở đó, không ai tăng tốc một cách thiếu suy nghĩ. Có bảo toàn năng lượng, có bảo toàn động lượng. Có máy gia tốc trên các chùm va chạm. Nhưng chúng ta không quan tâm đến hành vi của các hệ thống cơ thể, mà là "cảm giác" của một cơ thể. Cảm giác của cơ thể sẽ chỉ là gia tốc tối đa, chứ không phải là tổng năng lượng-khối lượng-động lượng.

Trong trường hợp va chạm với một khối bê tông và trong trường hợp va chạm với một chiếc ô tô đang chạy tới, từ quan điểm thực tế, có thể cho rằng thời gian tắt của tốc độ là như nhau. Và gia tốc sẽ như nhau. Điều này có nghĩa là không có gì khác biệt khi lái xe vào - một khối bê tông hay cùng một chiếc ô tô đi đến một cuộc họp với cùng tốc độ. Không có sự bổ sung vận tốc ở đây và không thể có. Đây là một sự si mê, và rất nguy hiểm, bây giờ có thể dễ dàng nhận thấy.

Tất nhiên, bạn cần hiểu rằng một cú đánh trượt tốt hơn một cú đánh trực diện. Điều đó thay vì một cuộc tấn công đang tới, tốt hơn là bạn nên đánh một chiếc xe đang chạy ngang qua - nó nhẹ nhàng hơn. Cú đánh vào một chiếc ô tô đang đi qua nhẹ nhàng hơn cú đánh vào một khối bê tông đang "đi qua". Nói chung, điều quan trọng là phải hiểu những nguy hiểm nào rình rập trên đường, và xem cái nào khủng khiếp hơn và cái nào ít hơn. Để cứu mạng sống của bạn, sức khỏe của bạn sẽ phải lựa chọn. Cần phải có kiến ​​thức để đưa ra lựa chọn sáng suốt. Nhưng họ không cho chúng tôi. Nhưng tôi có thể nói gì: ngay cả cảnh sát giao thông, những người liên quan trực tiếp đến an toàn giao thông cũng không có.