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Autocrash physikalischer Hintergrund
Guten Tag, Sitzt man im Auto und hat einen Frontalcrash, kann man sich mit den
Armen mit dieser Kraft vom Lenkrad „abdrücken“ ? Geschwindigkeiten unbestimmt/egal
Ich würde mich über eine Antwort mit physikalischem Hintergrund und Begründung freuen:)
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87 Antworten
Nein, kann man schon in einer 30er Zone nicht. Setzt dich mal in einen Gurtschlitten vom ADAC, da merkst du das selber.
bei 50 km/h beträgt die Kraft 19,7g, Du prallst also wenn Du 80 KG wiegst mit 1.600 KG auf. Das kannst Du nicht mehr mit den Armen halten, ganz sicher nicht.
Jaja und die Arme schön ausstrecken damit später die Schultern zur Geltung kommen ;)
Mit der Formel
a = v² / (2 x s) und einem Bremsweg von 1 m (Motorhaubenlänge) komme ich auf folgende Werte:
10 km/h = 2,8 m/s => 3,92 m/s² = 0,4 g
20 km/h = 5,6 m/s => 15,68 m/s² = 1,6 g
30 km/h = 8,4 m/s => 35,28 m/s² = 3,6 g
40 km/h = 11,2 m/s => 62,72 m/s² = 6,4 g
50 km/h = 14 m/s => 98 m/s² = 10 g.
Ich weiß nicht, wie gut Du trainiert bist. Aber bei einem Aufprall mit 20 km/h müsstest Du schon das 1,6-fache Deines Körpergewichts abstützen. Alles darüber wird dann unrealistisch...
Edit:
Die Werte, gerade bei den niedrigen Geschwindigkeiten, sind eher höher, da in der obigen Berechnung angenommen ist, dass sich das Auto beim Aufprall um 1 m verkürzt. Bei 10 km/h dürften es aber eher 10 bis 20 cm sein, somit ist der Bremsweg noch niedriger und die Beschleunigungswerte steigen.
Zitat:
@tonio433 schrieb am 18. Februar 2021 um 13:49:40 Uhr:
Guten Tag, Sitzt man im Auto und hat einen Frontalcrash, kann man sich mit den
Armen mit dieser Kraft vom Lenkrad „abdrücken“ ? Geschwindigkeiten unbestimmt/egal
Ich würde mich über eine Antwort mit physikalischem Hintergrund und Begründung freuen:)
Versuche Dich mal aus dem Stehen in den Liegestütz abzufangen. Tue das NUR, wenn Du SICHER bist, was Du tust. Der freie Fall aus 1,8 m Höhe wäre mit einer Endgeschwindigkeit von ca. 6 km/h, aber Du fällst nicht frei, sondern "kippst" um den Drehpunkt an Deinen Zehen. Da wird die Berechnung komplizierter, auf jeden Fall landest Du langsamer, als bei einem Sturz aus der gleichen Höhe.
Wenn Du Deine Schulterhöhe nimmst (wohl um die 160 cm), und die Arme noch nach unten ausstreckst (also Fallhöhe 60 cm bis zum Start des Bremsversuchs), und DA schon Mühe hast, kannst Du Dir den Rest selber denken.
Aufpassen mit dem Radiusköpfchen. Der Versuch, sich mit ausgestrecktem Arm abzufangen, endet mit dem Abbruch des Radiusköpfchens.
Ich hab das mal erlebt.
Bin an einer minimalen Eisenkante hängen geblieben und Kerzengerade nach vorne gekippt.
Wenn ich damlas nicht extrem trainiert gewesen wäre hätte es mir die Kauleiste zerschmettert,so bin ich mit der Nase 1cm überm Boden zum Halten gekommen.
Und ich habe damals problemlos das 1,5fache meines Körpergewichtes auf der Bank gedrückt und nach dem Training noch 4 x 50 Liegestütze gemacht.
Ich würde das heute nur noch machen wenn ich absichtlich meine Zähne verlieren wollte.
Zitat:
@tonio433 schrieb am 18. Februar 2021 um 13:49:40 Uhr:
Guten Tag, Sitzt man im Auto und hat einen Frontalcrash, kann man sich mit den
Armen mit dieser Kraft vom Lenkrad „abdrücken“ ? Geschwindigkeiten unbestimmt/egal
Ich würde mich über eine Antwort mit physikalischem Hintergrund und Begründung freuen:)
Richtiges Verhalten ist sogar das Gegenteil von abstützen. Das Lenkrad sollte man zu sich ziehen, damit man optimal vom Gurt gehalten wird.
Siehe diesen uralten 7. Sinn mit Crashs, wo man sich wirklich fragt, auch wenn die Geschwindigkeitsangaben übertrieben sind, wie man die mit den damaligen Sicherheitsstandards unverletzt überstehen kann: https://www.youtube.com/watch?v=NQ0ArAkJk0s&ab_channel=FallGuy79
Mein Ex-Schwiegervater, ein damals 190cm hoher bärenstarker Landwirt meinte auch er könnte sich festhalten... am Griff über der Tür. Ich bin dann MIT Ansage bei ca 30 km/h in die Eisen... nachdem er aus dem Fussraum wieder rausgekrabbelt war meinte er wörtlich: "Vielleicht ist anschnallen doch nicht so schlecht" ist ca 40 Jahre her... aber die Physik ist die gleiche... nur die Bremsen sind besser geworden ;-)
Zitat:
@Anselm-M schrieb am 18. Februar 2021 um 17:04:06 Uhr:
Richtiges Verhalten ist sogar das Gegenteil von abstützen. Das Lenkrad sollte man zu sich ziehen, damit man optimal vom Gurt gehalten wird.
Siehe diesen uralten 7. Sinn mit Crashs, wo man sich wirklich fragt, auch wenn die Geschwindigkeitsangaben übertrieben sind, wie man die mit den damaligen Sicherheitsstandards unverletzt überstehen kann: https://www.youtube.com/watch?v=NQ0ArAkJk0s&ab_channel=FallGuy79
sollte sich das Lenkrad beim Aufprall dann schlagartig bewegen, bricht man sich aber die Hände/Handgelenke.....
Zitat:
@Kai R. schrieb am 18. Februar 2021 um 14:34:20 Uhr:
bei 50 km/h beträgt die Kraft 19,7g, Du prallst also wenn Du 80 KG wiegst mit 1.600 KG auf. Das kannst Du nicht mehr mit den Armen halten, ganz sicher nicht.
Wenn du die Arme gerade hälts, so daß die Kraft genau in Längsrichtung der Arme wirkt, haut es dir die Schulter raus.
Gruß Metalhead
Anmerkung:
Auch wenn irgend ein "Kraftprotz" den Crash (theoretisch) "unbeschadet" überstehen sollte, muss er auch noch ziemlich reaktionsschnell sein, um sich rechtzeitig vorm Aufprall abzustützen. ;)
Am sichersten ist immer noch eine vorausschauende Fahrweise, damit man dieses Szenario gar nicht erst in der Praxis testen braucht. :cool:
Zitat:
@Kai R. schrieb am 18. Februar 2021 um 14:34:20 Uhr:
bei 50 km/h beträgt die Kraft 19,7g, Du prallst also wenn Du 80 KG wiegst mit 1.600 KG auf. Das kannst Du nicht mehr mit den Armen halten, ganz sicher nicht.
Moment mal, man muss ja nur die Kraft des noch vorne katapultierenden Oberkörpers abstützen. Im Prinzip nur die Hebelwirkung oberhalb de Beckens. Ergo, 1600kg müssen deine Arme da nie und nimmer abfangen.
Ändert aber nix daran, das man es trotzdem nicht schafft, sich dieser Wucht mit den Armen entgegenzustemmen.
Zitat:
@xis schrieb am 18. Februar 2021 um 15:19:04 Uhr:
Du fällst nicht frei, sondern "kippst" um den Drehpunkt an Deinen Zehen. Da wird die Berechnung komplizierter, auf jeden Fall landest Du langsamer, als bei einem Sturz aus der gleichen Höhe.
Nicht der Kopf... der schlägt wie beim freien Fall auf. Die Schultern haben etwas weniger kinetische Energie drauf.
Im Grunde "Je weiter oben das Körperteil", desto näher ist die Endgeschwindigkeit näher der des freien Fall.
Die Energiefreisetzung beim 'Aufprell hängt dann nur noch von der Festigkeit der Materialien ab... Der Körper gibt früher nach als die Betonbodenplatte...oder das Lenkrad.
-----
Arme durchstrecken halte ich beim Frontalaufprall für ungesund. Leicht gebeugt und Angespannt könnte den Aufprall auf dem Airbag etwas abmildern (die Muskeln und Bänder können jedoch was abbekommen...aber immnoch besser als das Lenkrad per Kopfstoss deformieren zu wollen).
Preisfrage, warum landen Fallschirmspringer mit leicht gebeugten Beinen und nicht schnurgerade ausgestreckt ;-).
Zitat:
@Rainer_EHST schrieb am 18. Februar 2021 um 19:50:57 Uhr:
Moment mal, man muss ja nur die Kraft des noch vorne katapultierenden Oberkörpers abstützen. Im Prinzip nur die Hebelwirkung oberhalb de Beckens. Ergo, 1600kg müssen deine Arme da nie und nimmer abfangen.
Beim Dreipunktgurt hält dieser eine der Schultern zusätzlich zurück. Nur mit Beckengurt ist man dann aber doch verdammt nah an dem ungedämpften Aufprall; bzw. die Rückenmuskulatur kann auch noch etwas gegenhalten... aber auch nicht viel. Schlimmstenfalls haut man sich einen Wirbel raus (hab da leidich Erfahrung mit machen dürfen)
@Mods: Mag bitte einer den Titel ändern. Mir als Physiker tut es in den Augen weh "Physikaler" Hintergrund zu lesen.... "physikalischer" wäre deutlich schöner.
Zitat:
Versuche Dich mal aus dem Stehen in den Liegestütz abzufangen.
Eine Antwort gab es ja schon. die sagte, das es funktioniert. Im Reflex funktioniert das auch, weil man automatisch mit dem notwendigen Krafteinsatz und den passenden Winkeln in den Gelenken agiert.
Mir ist es mal passiert, das ich mit der Schuhspitze an die Kante einer Stufe gestoßen bin und nicht mal ne halbe Sekunde später sich meine Stirn nur zwei Zentimeter über eine höhere Treppenkante befand, ohne auf ihr aufzuschlagen. Ich hatte mich, eine Stufe tiefer, blitzschnell mit beiden Händen liegestützmäßig, die Handballen exakt auf der Kante positioniert, abgefangen.
In beiden beschriebenen Fällen kommt ja noch der Schwung der Vorwärtsbewegung dazu.
Aber absichtlich würde ich soetwas niemals ausprobieren, weil mir klar ist, das man das bewusst agierend nicht so perfekt hinbekommt.