Moi Kaikki,
Aloitan suoraan kuvailemalla tilannetta.
Ajan Volvo xc90 80km/h paino 2130kg ja huomaan että samalla kaistalla vastaani ajaa Volkswagen golf. Golfin nopeus 80km/h ja paino 1300kg. Minulla on aikaa regoida ja tiedän että ajan suurempaa ajoneuvoa.
Normaalisti tässä alkaa tietenkin hätäjarrutus, mutta mitä tapahtuu jos kiihdytänkin?
Ymmärtääkseni liike-energia kasvaa nopeuden suhteen potenssissa joten jo 10km/h (80km/h -> 90km/h) nopeuden lisäys nostaa omaa liike-energiaani jonkin verran. Jos Volvoni kestää törmäyksen niin kohdistuuko minuun kuljettajana sama hidastuvuus silloin kun ajan 80km/h tai 90km/h.
Leikitään että golfin liike energia kuluu törmäyshetkellä hidastamaan volvoa.
Leikin siis ajatuksella että onko suuren ajoneuvon kuljettajalle (hypoteettisesti) turvallisempaa nostaa ajonopeutta jos törmäys tulee kohdistumaan selkeästi pienempään ajoneuvoon?
Muuttuuko kuljettajaan kohdistuva hidastuvuus mikäli volvon ajonopeutta nostetaan?
Jos joku teistä kertoisi miten tämä menee niin olisin kiinnostunut.
Terveisin,
Juha
Sinun on sitä turvallisempaa törmätä mitä pienempi autosi ja Golfin yhteenlaskettu törmäysnopeus on kolarissa ja vielä siten, että törmäysnopeuden kaksinkertaistuessa törmäysenergia nelinkertaistuu.
Kyllä tämä on selvä.
Pohdinkin sitä että onko minuun xc90 kuljettajaan kohdistuva hidastuvuus/nopeudenmuutos törmäyshetkellä sama riippumatta siitä mikä on oma ajonopeuteni.
Pienellä nopeuden viilaamisella ei liene suurta käytännön merkitystä. Mutta ääritapauksissa, jos saisit nopeutesi äärettömäksi tai massasi äärettömäksi, ei törmääminen vaikuttaisi liiketilaasi lainkaan. Autosi jatkaisi matkaansa Golf nokassaan, jos keulan rakenne kestäisi. Käytännössä keula painuu kasaan ja luultavasti alempi nopeus on paremmin hallittavissa rakenteissa ja pysähtymismatkasi on pisimmillään, vaikka periaatteessa häviäisit liike-energiasi määrässä.
Ei, vaan hidastuvuus on sitä suurempi, mitä nopeammin rörmätään.
"Äärettömällä" nopeudella eli valonnopeudella törmättäessä myös törmäyksen aiheuttama räjähdys on ääretön.
Jos Golfin kylkeen pukkaa tavarajuna 10km/h, Golf lentää sivuun jonkunlaisilla vaurioilla, junaan ei jää kuin naarmuja. Golf ei hidasta junan nopeutta lainkaan. Sama tilanne kun juna pukkaa Golfin kylkeen 100 km/h. Junassa saattaa tuntea iskun, Golf muotoutuu tunnistamattomaksi ja lentää noin 100 metrin päähän. Juna ei silminnähden vaurioidu.
Mikä silloin räjähtää? Golfin liike-energia muuttuu lämpöenergiaksi äärettömän nopeasti?
Valon nopeutta kulkevan esineen massa ja liike-energia ovat äärettömiä. Jos mikä tahansa aineellinen kappale kulkisi valon nopeutta, se aiheuttaisi törmätessään koko maailmankaikkeuden tuhoavan rähähdyksen. Sanomattakin on selvää, ettei mikään massallinen esine voi kulkea niin nopeasti mutta aivan samalla tavalla vaikka tavallinen meteoriitti aiheuttaa räjähdyksen törmätessään ellei ilmakehän vastus ole ehtinyt hidastaa sen vauhtia.
Tilanne on sama jos molemmat ajatte satasta tai jos volvosi on paikallaan ja golf tulee kahtasataa. Koet kummassakin samanlaisen nopeuden muutoksen eli törmäyksen. Tältä pohjalta toivot että golfin suhteellinen nopeus volvoosi nähden on mahdollisimman alhainen.