Автомобиль, движущийся со скоростью 65 км/ч, врезается в бетонную стену. До полной остановки он проходит менее 1 метра. Это расстояние покрывается за счет пространства, обычно занятого мотором и прочими вещами. Какую перегрузку (в единицах g) пришлось бы испытать в такой аварии?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Чтобы найти перегрузку, необходимо знать изменение скорости автомобиля и время, за которое происходит его остановка.

Предположим, что автомобиль движется со скоростью 65 км/ч = 18 м/с и останавливается за расстояние 1 м.

(так как скорость убывает линейно, можно взять среднюю скорость в 9 м/с)

Из уравнения движения с постоянным ускорением (v^2 = u^2 + 2as), где v - конечная скорость (0), u - начальная скорость (18 м/с), a - ускорение и s - расстояние, найдем ускорение:

0 = (18)^2 + 2 a 1
0 = 324 + 2a
a = -162 м/с^2

Теперь найдем перегрузку с использованием уравнения Ньютона F = ma, где F - сила, m - масса автомобиля и a - ускорение:

F = m * a

Для начала, найдем массу автомобиля. Пусть средняя масса легкового автомобиля составляет около 1500 кг.

F = 1500 * 162 = 243000 Н

Теперь перейдем к перегрузке в единицах g:

g = F / mg

m = 1500 кг = 1500 * 9.81 Н = 14715 Н

g = 243000 / 14715 = 16.5 g

Итак, при столкновении автомобиля, движущегося со скоростью 65 км/ч, с бетонной стеной, перегрузка, которую должен испытать автомобиль, составит около 16.5 g.