Vergleich Aufprallen zweier Autos gegeneinander

Spedex · Anmeldungsdatum: 31.08.2019 Beiträge: 34

Hallo,
mein Physik-Lehrer hat mal folgende Behauptung aufgestellt:
Im ersten Szenario: Zwei Autos fahren mit jeweils 100 km/h aufeinander zu und prallen gegeneinander.
Im zweiten Szenario: Ein Auto fährt mich 100 km/h gegen ein stehendes Auto und prallt dagegen.
Nun soll wohl der Schaden in beiden Szenarien der gleiche sein.

Mein Frage: Kann das sein? Allein beim einmaligen durchlesen denke ich mir schon, dass das unmöglich der Fall sein kann.

Ich denke mir, dass man im ersten Szenario das ja so umrechnen könnte, wie wenn das Auto mit 200 km/h gegen ein stehendes Auto fährt.

LG
Spedex

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Hier hilft dieses Gedankenexperiment:

Stell Dir eine dicke Wand vor, an die zwei Autos gleichzeitig aufprallen, eins von der einen, eins von der anderen Seite, jeweils mit 100km/h.

Nun mach die Wand in Gedanken immer dünner, bis zum Blatt Papier und denke sie Dir zum Schluss ganz weg.

Fällt Dir was auf?

Viele Grüße
Steffen

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2019

Spedex · Anmeldungsdatum: 31.08.2019 Beiträge: 34

Hey,
vorerst gehe ich nun davon aus, dass also das, was mein Physik-Lehrer behauptet hat, richtig ist.

Wenn sich eine Wand zwischen den beiden Fahrzeugen befindet, so wäre es praktisch egal, ob beide Autos aufeinander zufahren oder nur ein Auto auf etwas stehendes zufährt. Das gilt natürlich auch bei einer unendlich dünnen Wand. Doch der (buchstäbliche) Gedankensprung zur nicht existierenden Mauer fällt mir schwer.

Da könnte ich ja auch behaupten, dass Wasser aus einem Staudamm nicht herausrinnt: Zuerst eine normale Staudammmauer, dann eine unendlich dünne Staudammmauer und schlussendlich keine Staudammmauer. Trotzdem wird das Wasser bei einer normalen Staudammmauer und einer unendlich dünnen Staudammmauer zurückgehalten, bei einer nicht existenten Staudammmauer jedoch würde das Wasser nicht zurückgehalten werden.

Hast du möglicherweise noch einen alternativen Erklärungsansatz?

Schonmal vorerst vielen Dank für deine Antwort smile

LG
Spedex

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Alternativ nicht, aber in Deinem Staudamm-Beispiel wirkt eine Kraft vom Wasser auf die Mauer, die sie bewegen will. Im Auto-Beispiel dagegen ist die Kraft von beiden Seiten gleich, daher wird die Mauer beim gleichzeitigen Aufprall nicht bewegt und kann somit auch herausgenommen werden.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Duke711 · Anmeldungsdatum: 26.01.2017 Beiträge: 434

Sicher das die Fragestellung richtig formuliert wurde?

In der Regel wird die Frage von einem Physiklehrer wie folgt formuliert:

A: 100 km/h gegen eine starre Wand
B: zwei identische Fahrzeuge mit 100 km/h gegeneinander.

Sinn dahinter ist dass die starre Wand keinerlei Verformungsarbeit verrichtet. Bei den beiden Fahrzeugen halbiert sich die Verformungsarbeit.

Boulespieler · Anmeldungsdatum: 10.08.2020 Beiträge: 4

oder der Physiklehrer hat sich vertan?
oder er erwartet nicht die Standardantwort (die Variante gefällt mir am besten, statt Standardfragen und Antworten neue Ideen) :

Beim Frontalunfall wird die Bewegungsenergie von zwei mit 100 km/h fahrenden Autos in Schaden (Blechverformung, Wärme, und diverse durch die Luft fliegenden Fahrzeugteile) umgesezt.

Beim Auffahrunfall würde maximal die halbe Bewegungsenergie (die von einem Auto) in an beiden Autos verteilte Schäden umgesetzt. Ein sicherlich nicht unergeblicher Anteil der Energie führt aber gar nicht zu Blechschäden, da sich beide Autos nach dem Aufprall bewegen und diese Energie so allmählich durch Reibung der Reifen an den Boden abgegeben wird

(Bei der Betonwand, wird die Energie eines Autos komplett zum Schaden, an diesem einen Auto, der Auffahrunfall würde also eher einem Aufprall auf nachgiebige Zieglmauer entsprechen.)