關於牛頓定律之車子之相撞問題

2013-05-30 7:52 am
Q1:假設當速率都同下,汽車與汽車相撞,誰的撞擊力大?
Q2:假設當速率都同下,汽車與機車相撞,誰的撞擊力大?
Q3:假設當速率都不同下,汽車與汽車相撞,誰的撞擊力大?
Q4:假設當速率都不同下,汽車與機車相撞,誰的撞擊力大?
Q5:假設當速率都不同下,貨車與汽車相撞,誰的撞擊力大?
(請用牛頓定律解釋)
更新1:

當速度都不同時,答案也會一樣嗎?

更新2:

那如果題目改成這樣呢? Q1:假設當加速度都同下,汽車與汽車相撞,誰的撞擊力大? Q2:假設當加速度都同下,汽車與機車相撞,誰的撞擊力大? Q3:假設當加速度都不同下,汽車與汽車相撞,誰的撞擊力大? Q4:假設當加速度都不同下,汽車與機車相撞,誰的撞擊力大? Q5:假設當加速度都不同下,貨車與汽車相撞,誰的撞擊力大?

更新3:

那為什麼有時候看到車禍的雙方車子其中一方的車子撞擊力大?

更新4:

所以,我如果要拿"車禍"的主題 打一份報告 關於車禍如果我不假設的數值,是不是如果告訴其他人? 一直以為用論理ˇ的方式描述...>< 其實我當初是想利用身邊生活簡單的例子來跟大家說...騎車車速不要過快...否則....作用力與反作用力...會導致嚴重的受傷... 另問:汽車跟機車相撞,為什麼都是機車"受損"嚴重?

更新5:

當速率相同的大客車與小轎車發生對撞時,相撞過程中,兩車的平均加速度方向相反。大客車撞擊小轎車,為兩車間的碰撞,屬於系統間的內力作用,不是外力,遵守動量守恆。兩車受力作用力與反作用力大小相等,方向相反,同時產生,同時消失。由於受力方向相反,因此加速度的方向即為合力的方向,加速度的方向也相反。

更新6:

當速率不同的卡車與汽車相撞,當A車速率是B車的k倍,因而A車所經受的加速度是B車的1/k倍。(摩擦力當然也起作用,但高速撞車瞬間摩擦力的大小遠小於撞擊力,這裡暫時忽略之。)而車相撞時人之所以會受傷,主要是因為車減速太快,人受到相應的慣性力,因此撞上車內部甚至被甩出去。由於A車的加速度是B車的1/k,司機和乘客受到的慣性力也是1/k,危險程度也就低得多。

更新7:

當速率不同摩托車與大卡車相撞,摩托車全毀。二車所受的力大小相同,但摩托車的加速度較大。卡車與摩托車正面相撞時,兩車受力大小相等、方向相反。 以上3個所敘述得是對的嗎 ?

更新8:

  力 = 質量×加速度 甲車:200 = 100× 2 乙車:200 = 200× 1 則,最後質量較小的甲,它的速度會比乙大 那如果加速度都相同,會怎麼樣?

更新9:

  力 = 質量×加速度 甲車:200 = 100× 2 乙車:200 = 200× 1 則,最後質量較小的甲,它的速度會比乙大 那如果質量都一樣呢?

更新10:

那車子相撞偏向牛頓定律,還是彈性碰撞?

回答 (3)

2013-05-30 8:17 am
✔ 最佳答案
版大好

牛頓第三運動定律「作用力 = 反作用力」

依此定律思考,上面五題的答案均為

撞與被撞者,受力「都一樣大」

Q1:汽車與汽車相撞,兩者的撞擊力一樣大

Q2:汽車與機車相撞,兩者的撞擊力一樣大

Q3:汽車與汽車相撞,兩者的撞擊力一樣大

Q4:汽車與機車相撞,兩者的撞擊力一樣大

Q5:貨車與汽車相撞,兩者的撞擊力一樣大

2013-05-31 12:13:09 補充:
當速度都不同時,答案也會一樣嗎?

是的,「作用力」與「反作用力」永遠一樣大,與速度無關。

2013-05-31 21:12:20 補充:
東方大大你好

非彈性碰撞時,仍然是 「作用力」=「反作用力」的。

在任何二撞擊物體的「接觸」期間,牛頓第三運動定律都適用。

理由有二

①完全非彈性碰撞,只是兩者沒有再分開、「追撞」的力量始終存在。

②牛頓第三運動定律,並沒有設定只適用於「彈性碰撞」。

2013-05-31 21:45:20 補充:
修正
「始終存在」應改成「加速期間始終存在」

2013-05-31 23:29:02 補充:
還是一樣大

Q1:假設當加速度都同下,汽車與汽車相撞,兩者撞擊力一樣大
Q2:假設當加速度都同下,汽車與機車相撞,兩者撞擊力一樣大
Q3:假設當加速度都不同下,汽車與汽車相撞,兩者撞擊力一樣大
Q4:假設當加速度都不同下,汽車與機車相撞,兩者撞擊力一樣大
Q5:假設當加速度都不同下,貨車與汽車相撞,兩者撞擊力一樣大

2013-06-03 01:58:17 補充:
那為什麼有時候看到車禍的雙方車子其中一方的車子撞擊力大?

「撞擊力」是看不到的,你看到的應該是車子的「受損」程度,
車子受損程度,與車子的板金厚度、設計、材質有關。
有些車子板金很薄,輕輕碰一下就凹一大塊下去。
有些車子板金很厚,很強的撞擊也只凹一點點。
所以,不同車的的凹陷情況,不能拿來當成「撞擊力」比較。

2013-06-03 02:04:44 補充:
另外,甲、乙兩車相撞時,因為「撞擊力」一樣大,
但車子的質量不一定相同。
如果從牛頓第二定律(力 = 質量×加速度)來比較
數據如下

    力 = 質量×加速度
甲車:200 = 100× 2
乙車:200 = 200× 1

則,最後質量較小的甲,它的速度會比乙大

2013-06-03 23:13:16 補充:
其實我當初是想利用身邊生活簡單的例子來跟大家說...騎車車速不要過快...否則....作用力與反作用力...會導致嚴重的受傷...
答:
你的講法是可以成立的。
兩車相撞時,只要有一方速度愈快(或說兩車相對速度愈快),則
兩車所受力量就愈大,就愈危險。

另問:汽車跟機車相撞,為什麼都是機車"受損"嚴重?
答:
一、汽、機車相撞時,大都是在汽車前、後兩處,但是汽車這兩處有「保險桿」
  可以緩衝撞擊的力量,所以汽車通常損傷較小。
二、汽車的板金是整個一大塊,機車的板金是很多小塊拼湊起來的,很容易分解。
三、汽、機車相撞時,機車騎士會因為緊張而重心不穩、傾斜,更常見整個機車
  鑽進汽車底下。

2013-06-04 21:36:15 補充:
以上3個所敘述得是對的嗎 ?

答:是對的。

只有第二個敘述、第一行有筆誤
「.....當A車速率是B車的k倍...」應該改成
「.....當A車質量是B車的k倍...」
我上面列的算式「甲車質量100、乙車質量200」就是在講這個觀念

2013-06-04 21:41:10 補充:
另外,第一個敘述,必須加上一個條件才是正確的,
就是「兩車相撞後黏在一起」

2013-06-04 22:21:39 補充:
則,最後質量較小的甲,它的速度會比乙大
Sorry,上句有筆誤,「速度」應改為「加速度」

那如果質量都一樣呢?
答:如果質量一樣,則兩車的加速度大小相同、方向相反。

2013-06-04 22:34:32 補充:
另,兩車相撞後,彈開的速度,請見下列網址
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%BD%88%E6%80%A7%E7%A2%B0%E6%92%9E
最下面的動畫

2013-06-04 23:14:45 補充:
車子相撞偏向牛頓定律,還是彈性碰撞?

答:車子相撞,比較接近你三個敘述中的第一個,
  也就是「完全非彈性碰撞」。
  但是,必定遵守牛頓定律。
2013-06-01 3:23 am
Edson 大大 你好!

請問是否應該考慮完全彈性碰撞與非完全彈性碰撞!?

當然你的答案是指完全彈性碰撞!
2013-05-30 4:18 pm
無言...............................


收錄日期: 2021-05-01 18:58:49
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20130529000010KK04992

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