Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat gebeurt er met de voertuigen in een botsing en principes van elastische niet -elastische botsingen?

Wat gebeurt er met voertuigen in een botsing

Wanneer voertuigen botsen, genereert de impact krachten die de voertuigen vervormen, waardoor energie en momentum worden overgedragen. Hier is een uitsplitsing van wat er gebeurt:

1. Impact:

* Contact: De voertuigen komen in contact en beginnen de botsing.

* vervorming: De kracht van de impact zorgt ervoor dat de voertuigen vervormen en energie absorberen. Deze vervorming kan klein zijn, zoals een deuk of ernstig, zoals een verfrommelde kap of gemalen cabine.

* Energieoverdracht: Kinetische energie (Motion of Motion) wordt overgedragen tussen de voertuigen. Een deel van deze energie wordt omgezet in andere vormen, zoals warmte, geluid en licht.

2. Post-impact:

* Beweging: Afhankelijk van de impact kunnen de voertuigen blijven bewegen, terugtrekken of tot stilstand komen.

* schade: De mate van schade hangt af van de snelheid, hoek en materialen die bij de botsing betrokken zijn.

* Veiligheidsvoorzieningen: Veiligheidsfuncties zoals airbags, veiligheidsgordels en kreukelzones zijn ontworpen om energie te absorberen en bewoners te beschermen.

Principes van elastische en inelastische botsingen

Botsingen kunnen worden geclassificeerd als elastisch of inelastisch op basis van het behoud van kinetische energie:

Elastische botsingen:

* Kinetische energie wordt geconserveerd: In een ideale elastische botsing blijft de totale kinetische energie van het systeem constant voor en na de botsing.

* Geen energieverlies: Er is geen conversie van kinetische energie in andere vormen, zoals warmte of geluid.

* Voorbeelden: Biljartballen botsen, een perfect elastische bal die van een muur stuitert.

Inelastische botsingen:

* Kinetische energie is niet geconserveerd: Sommige kinetische energie gaat verloren tijdens de botsing, omgezet in andere vormen.

* energieverlies: De totale kinetische energie na de botsing is minder dan voorheen.

* Voorbeelden: Auto crasht, een bal van klei die een muur raakt, een hamer raakt een spijker.

Botsingen voor voertuigen zijn niet -elastisch:

Auto -crashes zijn bijna altijd inelastische botsingen. Dit is waarom:

* vervorming: De voertuigen vervormen, absorberen energie en omzetten deze in warmte en geluid.

* Wrijving: Wrijving tussen de voertuigen en de weg, evenals interne wrijving binnen de voertuigen, verdwijnt de energie verder.

* Andere vormen van energie: De botsing creëert warmte, geluid, licht en zelfs een kleine hoeveelheid elektrische energie, allemaal ten koste van kinetische energie.

Inzicht in het verschil tussen elastische en inelastische botsingen is cruciaal in veiligheids- en technische toepassingen. Auto -veiligheidsvoorzieningen zijn ontworpen om botsingen inelastischer te maken, energieabsorptie te maximaliseren en schade en verwondingen te minimaliseren. Ingenieurs ontwerpen ook structuren en materialen om de impact van botsingen te weerstaan, rekening houdend met de energieoverdracht en potentiële schade.