Η ζημιά είναι περισσότερο όταν δύο σώματα συγκρούονται από αντίθετες κατευθύνσεις από ό, τι σε οποιαδήποτε άλλη γωνία. Είναι λόγω της ορμής των αντικειμένων ή των σχετικών ταχυτήτων τους;
Εδώ είναι γιατί:
* ορμή: Η ορμή είναι ένα μέτρο της μάζας ενός αντικειμένου σε κίνηση. Υπολογίζεται ως ταχύτητα χρόνου μάζας (P =MV). Όταν δύο αντικείμενα συγκρούονται με το κεφάλι, η στιγμή τους προστίθεται, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη συνολική επίδραση. Εάν τα αντικείμενα έπρεπε να συγκρουστούν σε οποιαδήποτε άλλη γωνία, η στιγμή τους δεν θα προσταθεί άμεσα, με αποτέλεσμα μικρότερο συνδυασμένο αντίκτυπο.
* Σχετική ταχύτητα: Η σχετική ταχύτητα είναι η διαφορά στην ταχύτητα μεταξύ των δύο αντικειμένων. Όταν τα αντικείμενα συγκρούονται με το κεφάλι, η σχετική ταχύτητά τους είναι στο μέγιστο της. Αυτό σημαίνει ότι η ταχύτητα με την οποία πλησιάζουν ο ένας τον άλλον είναι η υψηλότερη, οδηγώντας σε μεγαλύτερη δύναμη. Σε άλλες γωνίες, η σχετική ταχύτητα είναι χαμηλότερη, μειώνοντας τη δύναμη της πρόσκρουσης.
Στην ουσία, η ζημιά σε μια σύγκρουση σχετίζεται άμεσα με την ποσότητα της ενέργειας που μεταφέρεται κατά τη διάρκεια του αντίκτυπου. Τόσο η ορμή όσο και η σχετική ταχύτητα συμβάλλουν σε αυτή τη μεταφορά ενέργειας.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε δύο αυτοκίνητα ίσης μάζας που ταξιδεύουν στα 50 mph.
* σύγκρουση επικεφαλής: Η σχετική τους ταχύτητα είναι 100 mph (50 + 50). Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια μεγάλη ποσότητα ενέργειας που μεταφέρεται κατά τη διάρκεια της σύγκρουσης, προκαλώντας σημαντικές ζημιές.
* σύγκρουση υπό γωνία: Η σχετική τους ταχύτητα θα είναι μικρότερη από 100 mph, οδηγώντας σε λιγότερη μεταφορά ενέργειας και λιγότερη ζημιά.
Επομένως, ο συνδυασμός ορμής και σχετικής ταχύτητας εξηγεί γιατί οι συγκρούσεις με επικεφαλής έχουν ως αποτέλεσμα τις περισσότερες ζημιές.