Ярпортал в Телеграм

Поиск

Правила Yarportal.Ru (включая Политику обработки персональных данных)

Здравствуйте, Гость ( Вход·Регистрация )

Сделать Yarportal.Ru стартовой страницей

Ярпортал, форум Ярославля -> Форумы для ярославцев -> Авто-Ярославль

Страницы: (19) « Первая ... 2 3 [4] 5 6 ... Последняя » ( Перейти к первому непрочитанному сообщению )

о физике))

Подписка на тему | Версия для печати

s-maxx	Дата 29.05.2012 - 16:58
Ъ ъ ъ ъ..... Профиль Группа: Пользователи Сообщений: 13279 Пользователь №: 75105 Регистрация: 24.05.2011 - 16:59	Billy the Kidd Не перевелись еще образованные люди оказывается... а я уж было совсем отчаялся.

SimKa

Дата 29.05.2012 - 17:08

Unregistered

позволю себе влезть в вашу мужскую дискуссию))
пока искала написанное человеческим языком то, что хотела сказать, Billy the Kidd уже передал краткое содержание мысли.

но тем не менее вот:

Цитата

Не секрет, что с безопасностью автомобиля связано множество мифов. В форумах, ЖЖ, и оффлайновых 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, и что эти звезды значат — объяснить не может. В частности, практически никто не понимает, как "звезды" соотносятся с вероятностью серьёзно 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?

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 Махмуд на 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 Махмуда — 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 её тоже два автомобиля, поэтому на каждый автомобиль приходится лишь половина суммарной энергии удара. Корректный расчёт происходящего при ударе доступен даже школьнику, хотя и требует опредёленной смекалки и воображения. Представим себе, что наши 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 3му 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 противонаправлены — то они полностью скомпенсируют 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 времени 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 своего автомобиля m1 и скорость v1, а массу другого — m2 и скорость v2, получаем скорость листа бумаги v по формуле

(m1+m2)*v = m1*v1 — m2*v2

откуда

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 — то разница будет колоссальной. Это типичная ситуация для аварий класса "влетела легковушка в тяжело 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 доли 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 <0.1
Джип vs грузовик: джип >0.8, грузовик <0.2

Конкретный пример: возьмём аварию в которой погиб Бачинский. Масса его VW Golf составляла, видимо, около 1.3 тонны, масса встречного VW Transporter — не менее 2.0 тонн, суммарная скорость при ударе — около 200 км/ч. Для машины Бачинского это соответствовало удару о неподвижное препятствие на скорости более 2.0/(1.3+2.0)*200 = 120 км/ч; для VW Transporter — менее 80 (при полной загрузке Transporter до массы в 3 тонны — 140 и 60 км/ч)

Другой пример: джип Porshe Cayenne массой 2.5 тонны на перекрестке врезается на скорости 100 км/ч в едва начавший левый поворот Ford Focus II массой 1.3 тонны. Суммарная скорость — 100 км/ч, эквивалентная скорость удара для Cayenne — 35 км/ч, а для FF2 — 65 км/ч.

Пока всё понятно? Тогда едем дальше.

Основная угроза для жизни водителя при ударе определяется (в случае если он пристегнут) деформацией салона автомобиля. Эта деформация, в свою очередь, примерно пропорциональна поглощённой энергии удара. А эта энергия определяется старой доброй формулой "эм вэ в квадрате пополам", т.е. уже для 80 км/ч она будет в 1.5 раза больше "номинальной" энергии EuroNCAP, на 100 км/ч — в 2.5 раза больше, на 120 км/ч — в 3.5 раза больше, на 140 км/ч — почти в 5 раз больше. Поэтому

Реальная безопасность EuroNCAP-овских автомобилей обеспечивается ТОЛЬКО ПРИ ЭФФЕКТИВНОЙ СКОРОСТИ УДАРА МЕНЕЕ 80 КМ/Ч

Иными словами, все что выше 80 — потенциально опасно для жизни НЕВЗИРАЯ НА ТИП АВТОМОБИЛЯ. Горе-гонщиков на дорогих автомобилей реально спасают лишь "понижающие коэффициенты" упомянутые выше — даже при суммарной скорости в 200 км/ч они, как было показано, обычно снизят эффективную скорость существенно более тяжёлой машины до 80 км/ч и менее. Да и тормоза обычно позволяют успеть сбросить хотя бы 20-30 км/ч (а чаще — больше) в последний момент — отсюда и кажущаяся безопасность дорогих джипов. Но при ударе о прочное неподвижное препятствие либо о грузовик все закончится гораздо печальнее. Прочность машины на 100 км/ч — понятие весьма условное! Скорости до 80 км/ч на современных машинах практически безопасны в любой ситуации, но водитель, летящий со скоростью 140+ км/ч — это с большой долей вероятности убийца либо себя, либо другого водителя.

тут

ну и еще:

Цитата

1. Не превышайте сильно скорость. Шансы погибнуть после 120 км/ч растут ОЧЕНЬ быстро, хотя для тяжёлых автомобилей безопасный верхний предел обычно несколько выше — увы, за счёт безопасности окружающих.
2. Современный тяжёлый автомобиль почти всегда значительно безопаснее в авариях с БОЛЕЕ ЛЕГКИМИ автомобилями. К авариям с участием грузовиков или вылетом с трассы данное соображение не относится. Не забывайте только, что большая масса далеко не всегда компенсирует плохую пассивную безопасность — старье 20-летней давности настолько хуже современных 4-5-звездочных автомобилей, что его вообще мало что может спасти при аварии
3. Удар о неподвижное тяжёлое препятствие на обочине для тяжёлой машины опаснее лобового столкновения. Для лёгкой машины все наоборот.
4. Удар о неподвижную машину и тем более — машину двигающуюся в попутном направлении всегда ГОРАЗДО безопаснее удара о неподвижное тяжёлое препятствие на обочине
5. Если Вы видите, что сейчас будет авария, а уворачиваться уже поздно — тормозите, как то и предписано делать в ПДД. Пытаться вылететь на обочину не сбрасывая скорости обычно как минимум не менее опасно.

direktor52

Дата 29.05.2012 - 19:05

Unregistered

Цитата

Не перевелись еще образованные люди оказывается... а я уж было совсем отчаялся.

Последний вопрос: с какой скоростью (относительно друг друга со встречным авто) вы разъедитесь - у вас 100 и у него 100???

Это сообщение отредактировал direktor52 - 29.05.2012 - 19:12

Billy the Kidd

Дата 29.05.2012 - 19:08

Unregistered

Цитата (direktor52 @ 29.05.2012 - 20:05)

Цитата

Не перевелись еще образованные люди оказывается... а я уж было совсем отчаялся.

Последний вопрос: с какой скоростью (относительно встречного авто) вы разъедитесь - у вас 100 и у него 100???

Последний ответ. 200 км/ч. Но в той же самой системе координат, где я разъезжаюсь со встречным авто на этой скорости, его скорость равна 0 км/ч, а скорость дорожного полотна равна 100 км/ч. Ещё вопросы?

UPD: Предвосхищая ещё вопросы. После столкновения в указанной системе координат (где скорость 200 относительно встречного авто), все объекты продолжат движение со скоростью 100 км/ч. Таким образом, энергия столкновения для каждого из участников будет пропорциональна вовсе не 200_в_квадрате_пополам, а (200-100)_в_квадрате_пополам. Поскольку массы участников столкновения в двух инерциальных системах (относительно полотна и относительно встречки) останутся одинаковыми, из формулы погашенной при столкновении кинетической энергии я их выкинул нах.

Это сообщение отредактировал Billy the Kidd - 29.05.2012 - 19:18

direktor52

Дата 29.05.2012 - 19:17

Unregistered

Цитата

скорость дорожного полотна равна 100 км/ч. Ещё вопросы?

Какие могут быть вопросы, если уже дорога поехала

Billy the Kidd

Дата 29.05.2012 - 19:20

Unregistered

Цитата (direktor52 @ 29.05.2012 - 20:17)

Цитата

скорость дорожного полотна равна 100 км/ч. Ещё вопросы?

Какие могут быть вопросы, если уже дорога поехала

О! Я чувствую, вы один из тех, с кого я хотел бы спросить за Джордано Бруно!

Если вы меряете что-то "относительно" чего-то, то потрудитесь поместить точку отсчета в начало координат. Вот и получается, что если вы движетесь относительно встречного авто 200 км/ч, то дорога, относительно него же, движется 100 км/ч. Не?

direktor52

Дата 29.05.2012 - 19:28

Unregistered

Цитата

то дорога, относительно него же, движется 100 км/ч. Не?

Не, это он относительно дороги движется 100км.ч, а относительно меня 200.

kiss__ka	Дата 29.05.2012 - 19:32
Unregistered	Обалдеть. Начали с того, куда уходит водитель от лобового удара, закончили физикой. В моей семье есть ребенок. Его периодически нужно перевозить в машине. Долго думали, куда поставить детское автокресло. Зачастую я слышала мнение, что при опасности водитель инстинктивно уводит свою сторону от удара, подставляя (в леворульных машинах) правую сторону. Еще знаю мнение, что наоборот самое безопасное место как раз за пассажиром справа. Чем безопасно, тем что ребенок находится в удалении от встречного движения. Иностранцы советуют ставить посредине. Не зажмет в аварии. А вообще мое мнение, что и инстинкты у водителя есть, и он может дать влево. И в экстренный ситуациях у кого-то наоборот включается не дюжая логика и он уйдет вправо. У всех по-разному. Водители ведь люди, а они все разные. "мне запомнилась из разговора двухлетней давности в Стокгольме с одним из специалистов компании Volvo по вопросам детского травматизма. Ответ был тематически отнюдь не детским, зато весьма понятным: "Когда меня спрашивают о самом безопасном месте для детского автокресла в автомобиле, я сравниваю варианты расположения автокресла с "Камасутрой": сзади, спереди, слева, справа... Да какая разница! Поездка в автомобиле - такая же опасная штука, как и незащищенный секс! Так что какое положение ни выбери, главное - чтобы всем было хорошо и удобно! Так и с автокреслом везде одинаково опасно, так что выбирайте любую позицию!"" (с) вот отсюда: http://avtobaby.info/content/view/402/67/ Прошу простить, что привела пример на детях и автокреслах. Просто так проще выразить мое мнение о том, куда водитель уйдет от удара. Женская логика, да))))

direktor52

Дата 29.05.2012 - 19:50

Unregistered

Цитата

Обалдеть. Начали с того, куда уходит водитель от лобового удара, закончили физикой.

Спасибо, что остановили!!! Приятно общаться с грамотными людьми, но хватит оффтопить, спор напомнил мне мою молодость: будучи курсантом авиационного училища тоже целая баталия была "самолёт весит 30 тонн, в него загрузили 1 тонну птиц, взлетный вес стал 31 тонну, после взлёта птицы стали по салону порхать - стал ли легче самолёт???....

Это сообщение отредактировал direktor52 - 29.05.2012 - 19:53

ryurik444	Дата 29.05.2012 - 20:21
Unregistered	direktor52,ответ в студию..чет тема уже до птиц докатилась...

SimKa	Дата 29.05.2012 - 20:24
Unregistered	как же не о физике-то? куда без физики на дорогу?

Mishytka

Дата 29.05.2012 - 20:54

Unregistered

direktor52

Цитата

спор напомнил мне мою молодость: будучи курсантом авиационного училища тоже целая баталия была "самолёт весит 30 тонн, в него загрузили 1 тонну птиц, взлетный вес стал 31 тонну, после взлёта птицы стали по салону порхать - стал ли легче самолёт???....

Чё хоть за бредятина то