當前位置:
首頁 > 最新 > 日系車!你軟你有理!從物理學角度揭露日系吸能謬論

日系車!你軟你有理!從物理學角度揭露日系吸能謬論

導讀:吸能對於車車碰撞是致命的,現在的車禍車車碰佔80%以上,碰樹撞牆掉懸崖畢竟只是少數,當前汽車的碰撞實驗的一個陷阱就是:不同車型都是對著質量和強度都是無限大的被撞物衝擊。然後以此作為證據,來證明自己汽車的安全性其實是差不多的,這是極端錯誤的。

吸能對於車車碰撞是致命的,現在的車禍車車碰佔80%以上,碰樹撞牆掉懸崖畢竟只是少數,當前汽車的碰撞實驗的一個陷阱就是:不同車型都是對著質量和強度都是無限大的被撞物衝擊。然後以此作為證據,來證明自己汽車的安全性其實是差不多的,這是極端錯誤的。

舉個例子:拿雞蛋對著鍋台碰,你可以發現所有的雞蛋碎了,而且都碎得差不多,於是可以得出雞蛋的安全性都差不多。可是你拿兩個雞蛋對碰呢,結果是一邊損壞一半嗎?

錯!你會發現,一定只有一個雞蛋碎了,同時另一個完好無損!

問題出現了:為什麼對著鍋台碰都差不多,但是雞蛋之間對碰卻永遠只有一個碎了?這個實驗結果與汽車碰撞有關係嗎?

原因就在於:當結構開始潰敗時,剛度會急劇降低。讓我們仔細看一下雞蛋碰撞的過程吧!1,兩個雞蛋開始碰撞一瞬間,結構都是完好的,剛性都是最大;2,隨著碰撞的繼續,力量越來越大,於是其中一個剛性較弱的結構開始潰敗;3,不幸發生了,開始潰敗的結構剛度急劇降低,於是,開始潰敗就意味著它永遠潰敗,於是所有的能量都被先潰敗的一隻雞蛋吸走了。

我們在看看汽車之間的碰撞吧(撞鍋台,大家的結果當然都一樣!)。1,開始,兩車的結構都是完好的,都在以剛性對剛性;2,隨著碰撞的繼續,力量越來越大,於是剛性較弱的A車的結構開始潰敗,大家熟知的碰撞吸能區開始工作;3,不幸再次發生,因為結構變形,A車的結構剛度反而更急劇降低,於是開始不停的"變形、吸能";4,在A車的吸能區潰縮到剛性的駕駛倉結構之前,另一車的主要結構保持剛性,吸能區不工作。

結論:兩車對碰,其中一個剛度較低的,吸能區結構將先潰敗並導致剛度降低,最終將承受所有形變,並吸收絕大部分的碰撞能量。

這就是為什麼你總可以看到,兩車碰撞時,往往一車的結構幾乎完好無損,另一車已經是稀哩嘩啦拖去大修!

回到最近一個一直很熱的話題:鋼板的厚度對安全性有影響嗎?答案不僅是肯定的,而且大得超出你的想像:鋼板薄20%不是意味著安全性下降20%或者損失增大20%, 而是意味著你的吸能區將先對手而工作,並將持續工作到被更硬的東西頂住(可能是你的駕駛艙), 並承擔幾乎全部的碰撞形變損失!

總結:在車與車的碰撞中,輸家通吃。所以一個拿汽車的剛度開玩笑的車廠,它根本不在乎你的生命。

你永遠不能在碰撞實驗中看到,不同車型之間的碰撞。因為哪怕就弱那麼一點,結果就是零和一的區別!太慘了!看到就沒人買了!

附:一些特殊例子的解釋:

一,輕微碰撞,兩車的車燈都碎了。解釋:強度高的車燈先碰碎了強度低的車燈,但是在繼續的過程中,被後面強度更高的金屬杠撞碎。所以在碰撞的瞬間,還是只有一個破碎!

二,中等碰撞,B車防撞杠有輕微痕迹,A車嚴重變形。解釋:塑膠防撞杠彈性大,所以實際上兩車的吸能區的前杠直接隔著杠相抵。強度高的那個吸能區不變形,強度低的那個吸能區變形後,導致較嚴重的嚴重損壞。

三,猛烈碰撞,兩車的吸能區都潰敗了。解釋:1,剛度低的A車吸能區先潰敗退縮,一直到被剛性很強的駕駛艙結構抵住。2,如果還有能量,B車車頭吸能區不敵A車駕駛艙,也開始潰敗吸能。3,最後如果還有能量,兩車駕駛倉結構直接碰撞。聰明的你應該可以看出,剛度高的B車駕駛員在緩衝兩次後才發生駕駛艙的直接碰撞,你希望

是在那個車裡面!

四,吸能區的結構複雜多了,哪是雞蛋可以比的。解釋:結構的完整性是剛度的最重要保證。越複雜的結構一旦開始潰散,剛性消失的越快。

補充一些:

知道嗎,其實在兩車相撞時,你自己才是最大的殺手,或者說是你自己的慣性將你撞散的。

舉個極端的例子,2個同樣大小的球體,一個是石頭另一個是木頭製成,在迎面向碰時,碰撞的結果是木質球向相反的方向運動,而石質球則保持原先的軌跡,但減速運動,同時根據物理公式可以得到以下結論:

1、兩球碰撞初期有各自的速度,但相對速度是相同的,從矢量上來看方向相反。

2、在碰撞的瞬間,相互傳遞各自的能量。

3、碰撞結束後,根據能量守恆定律,除了產生的熱量外,全部轉化成各自的動能,其結果是木球反向運動,速度上如不考慮方向,大於原先木質球自身的速度,而小於兩球的相對速度;石球則保持原來運動方向,速度小於原石球自身速度。

從上面的例子(雖然是彈性正碰,但也足以說明問題)可以看出,兩個物體相撞,質量大的物體更能夠保持自有的慣性,從直觀上形容,就是質量小的做的是調頭運動,質量大的做的是減速運動,這一點很重要,實際上在車體碰撞時,我們是被自己的慣性撞傷的,而撞擊的力量只與本人的體重和當時的撞擊加速度有關,這裡的加速度是負值,從以上的例子可以看出,大車(重車)的乘坐人員的撞擊加速度遠遠低於小車(輕車),這就是為什麼大家一致公認的歐美車比小日本車安全,但在碰撞試驗里又得出截然相反的結果的原因,你看看美國的老太太都開著通用的皮卡,就知道為什麼了。

所以說要想安全係數更高:

1、開分量大的車,當然油耗也高,全當買保險了。

2、減肥,降低你的質量,這樣可以坐小日本的車了,於是乎,我突然明白什麼是小日本了。

對論點的補充,實際上有一個絕對速度和相對速度的問題,我們行駛在路上的車看到的只是各自的車速,這是絕對速度,但兩車相撞的瞬間那可是相對速度,而碰撞試驗做的是絕對速度,即大家的碰撞加速度都視為相同,而實際上,由於車體鋼板強度,車體自身重量的原因,在實際碰撞時,兩車的加速度是不一樣的,這就使得同一個乘坐人員(質量相同)坐在兩種不同的車內的受力不同,F=ma這個公式大家都知道。

在吸能變形的過程中,鋼板強度大、質量重的車後變形,充分保證了原車的慣性,可以將質量輕的車當成一個彈簧,重車此時是撞在彈簧上,考慮到輕車的變形後重車開始變形吸能,從原理上似乎兩車同樣向對做的是彈性碰撞,但其實不然,由於輕車的能量在碰撞的過程中迅速消耗,也就是我們說的慣性小,當重車還沒有完全吸能變形完畢,輕車的碰撞殘能已經不能夠使得重車的緩衝區繼續變形了,此時產生了質的變化,重車的殘能量將輕車反推,使得輕車作了短暫的後退運動,此時對於重車而言還是相當於頂在一個彈簧上繼續瀉能,直到兩車停止,而輕車因為已無變形,在掉頭瞬間的臨界速度,對於輕車來說其絕對速度為零,在此過程中可以看出輕車車體的加速度遠遠大於重車,我這裡指的是車體,這就意味著同樣質量的乘員,輕車上的乘員的自身慣性撞擊力要遠遠大於重車。

這就使碰撞試驗和實際撞車的不同,碰撞試驗時兩車從初速度到停止完全相同,因此只要誰的緩衝區做得好就能得到高分,這是小日本的長處,但在實際撞車時,重車總的停止時間遠遠大於輕車並且是逐漸減速,而輕車在碰撞中途就已經完全停止並作反向運動,所以從兩車的運動軌跡來看,重車的撞擊加速度(實際上是反向加速度)要遠遠小於輕車,這就是誤區。

例子:

當兩車相撞時假設車子都是50KM/h,日本車重1000KG,德國車重2000KG,

用物理中的動量來算一下。P=MV。

P(日)=1000x50=50000

P(德)=2000x50=100000

設德車方向為正方向!!!

根據動量守恆定理:動量是矢量(有正負方向之分),一個系統不受外力或所受外力之和為零,這個系統的總動量保持不變。

此時該系統的總動量是向德車開的方向,為100000-50000=50000。(正方向)

沒有形變 :

假設撞擊後不存在形變,兩車貼在一起,該系統的總動量仍為50000,

P=MV,V=P/(M(日)+M(德車))=50000/3000=16.666666...約為17KM/h(正方向),

由於兩車貼在一起向德車方向運動,所以德車的速度改變了50-17=33KM/h,而日本車改變了50+17=67KM/h,

自己看看哪個駕駛員受的速度改變大?

存在形變 :

但車子都會有吸能措施,所以撞完後都會彈開並且停下,彈開總共分5種情況:

1.德車不動,日本車後退(就是所有彈力都給了日本車,在上面沒有形變情況的基礎上,兩個駕駛員受的改變更大)

2.日本車不動,德車後退(不符合物理學的定理,能量守恆)

3.兩車同時向德車原方向運動

a.德車慢,日本車快(日本車駕駛員受的改變比沒有形變的情況更為可怕)

b.一樣快(類似沒有形變的情況)

c.德車快,日本車慢(想想看也不可能,最起碼也應該是一樣,就是緊貼在一起)

4.兩車分別向原先各自的反方向運動

a.日本車退的快(肯定,能量守恆就決定了)

b.德車退的快(不符合物理學的定理)

c.兩車退的一樣快(也不可能,因為彈開的力的能量是固定的,但兩車質量不一樣,所以根據能量守恆車重的動得慢,車輕的動得快,也就是a情況)

5.兩車同時向日本車原方向運動(這已經不符合物理學的定理!日本車方向是負方向,初始總系統的方向是正方向)

所以不管怎樣,都是車重的駕駛員受的速度改變要小於車輕的!!!(去看看火車撞汽車,汽車撞自行車,就連摩托撞自行車也能說明車重好)

再說一點,日本車的吸能區一般情況要先於德車工作,那時它的工作是吸收兩車的能量,所以駕駛室變形的話肯定是日本車先!!!

總結:

1.車碰車,更硬的車更安全。

2.如果車的硬度(結構強度,剛性)都一樣,那麼車重的會把車輕的"撞開",重量比越大輕車受到的衝擊力越大。

喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 老白侃車 的精彩文章:

日系車吸能?吸能還是吸命?
拆開看日系車和美系車防撞鋼樑 結果嚇死你!

TAG:老白侃車 |

您可能感興趣

從心理學角度看透世間事,這些你可能不知道的心理學效應!
從物理學角度理解生命
從心理學角度看,狗是怎麼理解離別的?
從命理角度看你有沒有貴氣
心理學:用心理學的角度上看,「不懂就問」是什麼生活哲理?
從心理學角度分析C事件
如果龍真的存在,能不能從物理學的角度進行解釋?
學點心理學:從心理學的角度該怎樣去看待人性?
從心理學角度分析,什麼是人格?
如何從心理學角度理解,當女孩問你:「你為什麼喜歡我」
從心理學角度看待愛情
從神經生理學的角度談談愛情是怎麼回事?
從心理學角度,如何看待王敏學事件?
從科學和生物學的角度分析,死人有可能復活嗎?看完你都不敢信!
如何從心理學的角度,客觀的理解「性變態」?
如何從心理學的角度,來判斷男人是不是真愛你?
從命理角度看你為什麼存不住財?
學點知識 | 從心理學角度如何定義「情緒」?
如何從物理學角度分析龍的起飛原理?
從命理角度分析婚後舊情復燃的人有哪些特徵?資深命理師告訴你!