Beispielrechnungen für Knautschzone und Sicherheitsgurt?
Hi leute, für Physik brauche ich Beispiele wie sich die auf die Autoinsassen wirkende Kraft durch die oben genannte Sicherheitssysteme ändert. Ich hab zu viel nachgelesen und bin jetzt total verwirrt wie das geht, kann mir bitte jemand ein Beispiel geben?
Ich habe mit der Formel a = -v^2 / 2*s gerechnet, aber mit jedem Sicherheitssystem vermehrt sich die Kraft, dabei sollten die Knautschzone und der Sicherheitsgurt doch für weniger sorgen??
Bitte, ich brauche dringend eure Hilfe :(
2 Antworten
Die Sicherheitssysteme sollen den Weg der Verzögerung verlängern.
Je grösser der Weg desto besser. Setze die Knautschzone als Länge s in deiner Formel ein.
Je grösser s, desto kleiner wird a und umgekehrt.
Ich denke dich verwirrt das Minuszeichen.
In diesem Fall heisst dies nur, dass es sich um eine negative Beschleunigung handelt (Verzögerung).
Der Betrag der Beschleunigung ist entscheidend.
-10m/s^2 ist eine grössere Beschleunigung als -5m/s^2
Entscheidend für das Verletzungsrisiko sind die wirkenden Kräft. Die sind von der Beschleunigung abhängig:
F = m * a.
Es geht also bei den Sicherheitssystemen darum, die Beschleunigung zu reduzieren:
v = a * t daraus folgt: a = v / t
v steht fest, also können wir nur an der Zeit drehen. Je länger die Bremsung dauert, umso geringer ist die Beschleunigung. Genau das machen Sicherheitssysteme: sie verzögern die Bremsung.
Die Zeit zur Bremsung ist von der Strecke abhängig, über die gebremst wird:
s = a/2 * t^2; mit a = v / t ergibt sich: s = v/2 * t und daraus: t = 2s / v
Bei einer Verdoppelung des Bremsweges wird auch die Bremszeit doppelt so lang. Mit doppelter Zeit wird die Verzögerung (negative Beschleunigung) halbiert. Mit halber Verzögerung halbieren sich auch die Kräfte.
Fazit: Durch Knautschzonen und Sicherheitsgurt verlängert sich der Bremsweg der Passagiere und die dabei auftretenden Kräfte verhalten sich umgekehrt proportional. Also: doppelter Bremsweg = halbe Kraft
Danke, aber das habe ich ja versucht und bei mir wird a größer!