РЕМОНТ И СЕРВИСКОНКУРС ЗНаТОКОВХорошо, что пополам!За отлично сбалансированный ответ на задачу № 29 «Ликбез в гараже» (ЗР, 2010, № 5) Александр Павленок из Красноярска получает приз от НПТК «Супротек» – набор составов для обработки двигателя и трансмиссии.! ПРИЗмобилей, полученные непосредственно при их соударении, могут быть не столь серьезными, как те, что случаются в последующие секунды неуправляемого полета. Тут уж наезд со скоростью 40 км/ч на неподвижную машину гораздо менее страшен, чем удар вдогон, когда скорость первой, например, 160 км/ч, а второй – 200! Где окажутся неуправляемые машины – дело случая. Часто кинетическая энергия расходуется не в широком поле, а при ударе в крепкий придорожный объект – и тут абсолютное значение скорости проявит себя в полной мере... Поневоле вспомнится шутка: хорошо хоть, что в знаменателе формулы кинетической энергии стоит двойка, иначе последствия были бы куда тяжелее! Итак, если при собственной скорости V автомобиль наедет на припаркованную машину или ударит ее вдогон с такой же избыточной скоростью V, то первичные повреждения в обоих вариантах будут примерно одинаковы. Пишем «примерно», так как в задаче не учтено множество нюансов. Например, у припаркованной машины могли быть включены передача или стояночный тормоз – и поглотили бы дополнительную часть энергии ударившей машины. На результате могло отразиться вращение колес и трансмиссии с различными скоростями, сопротивление воздуха и т. д. Благодарим участников конкурса за их активность. Александра Павленка поздравляем с победой!Не забыли, о чем говорилось в задаче? Начальник гаража, припомнив школьную физику, решил выяснить, насколько изменится кинетическая энергия служебной «Волги», если увеличить скорость вдвое. Учебник не врет: если скорость растет вдвое, то кинетическая энергия – вчетверо. Ничего нового? Как бы не так! Совместно с сыном-троечником сделали открытие: из несложной арифметики получалось, что при наезде «Волги», например, со скоростью 40 км/ч на неподвижный автомобиль она его помнет втрое слабей, чем при ударе вдогон, когда у первой скорость 40 км/ч, а у второго – 80 км/ч. Об этом и было доложено смущенному открытием коллективу! Действительно, разность энергий составит 3mV²/2 (здесь m – масса машины, V – скорость), а значит, если со скоростью V въехать в корму стоящей машины, повреждения будут втрое слабей, чем при ударе вдогон, когда у первой скорость V, а у второй – 2V! Увы, исследователь явно поторопился с выводами. Да, кинетическая энергия пропорциональна квадрату скорости. Но вся загвоздка в том, что записанные начальником значения энергии исчисляются относительно неподвижных объектов! Если, допустим, въехать в опору моста со скоростью 40 км/ч, а после реабилитации (авось повезет) – со скоростью 80 км/ч, то любой почувствует разницу в 3mV²/2. Только вот определить энергию каждой из двух машин относительно третьего объекта, а затем сравнить их напрямую, без «посредника», – неправильно. Тут ключевую роль играет разница скоростей, а она в обоих случаях равна 40 км/ч. Есть в логике такой прием: для ясности надо довести дело до абсурда. Зададим очень большие скорости. Представим, что обе машины мы запустили в космос, скорость одной – 1000V (40 000 км/ч), а у другой чуть больше – 1001V (40 040 км/ч). Тогда относительно планеты кинетическая энергия первой огромна – 1000000mV²/2, а у второй еще больше – 1002001mV²/2. Доведись этим«микроастероидам» врезаться в планету – последствия были бы серьезные! Огромна и разность этих значений – 2001mV²/2. Если бы это она определяла результат столкновения наших объектов друг с другом в космосе, от них мало что осталось бы для пункта приема вторсырья. Но на самом деле в этом случае важна лишь кинетическая энергия одной машины относительно другой, а она определяется разностью их скоростей, равной 40 км/ч. В письме победителя сказано: «Если рассмотреть первый случай в системе отсчета, связанной с Землей, а второй – с движущимся со скоростью 40 км/ч автомобилем, то... обе эти системы можно считать инерциальными, а оба случая – идентичными с точки зрения классической физики». В самом деле, многих ли интересует, например, куда и с какой скоростью сегодня летит наша Галактика?! Вот когда долетим – узнаем! А пока нам остается лишь скромно бить автомобили на привычных, человеческих скоростях. Итак, в письме победителя читаем: «...и в первом случае, и во втором автомобили получат одинаковые повреждения». Надо ли пояснять, что речь идет о повреждениях от первого удара? Но после него машинам надо еще както остановиться. А справятся ли с этим водители? После удара каждая из машин так или иначе должна израсходовать еще оставшуюся у нее или приобретенную кинетическую энергию. Как показывает жизнь, повреждения автоЗадача № 32«ГОНЩИКИ» Забавно бывает наблюдать за водителями в поворотах! Если перед каждым закруг лением дороги человек снижает скорость, тормозя движение едущих следом, я ста раюсь не раздражаться. Возможно, он просто никуда не спешит. Подлинная беда – это «гонщики», которые часто летят по большей дуге поворота, не думая о риске. На вопрос, в чем смысл такой езды, один мне снисходительно ответил, что на вну тренней дуге скорость ниже, значит, тут теряется время. Помоему, не все так про сто. А вы как считаете? Ответ с пометкой «Конкурс» отправьте до 1 сентября 2010 года по адресу: 107045, Москва, Селиверстов пер., 10, или по e-mail:
[email protected]. Укажите ваш контактный телефон или иной способ быстрой связи. Победителя мы назовем в ноябрьском номере.164 За рулем 08/2010
