はい、高速道路で車の速度を 2 倍にしても、事故の衝撃力は 2 倍になるだけです。
Bad Boys 2 のようなハリウッドの大ヒット作を見たことがあるでしょう。 そしてワイルドスピード フランチャイズなので、車のクラッシュを見ると、良い車のクラッシュがわかります。しかし実際には、自動車事故は多くの人命を奪い、世界中で非常に大きな損害をもたらします!
この地球上では、信号待ちでのフェンダー ベンディングから、冬の滑りやすい高速道路での巨大な山積みまで、何百万もの自動車事故が発生しています。あなたはおそらく、これまでの人生で何百回もの自動車事故を見たり聞いたりしたことがあり、自分自身も巻き込まれたことがあるかもしれません.
私がいつも気付いていることの 1 つは、高速道路での事故が都市部での事故よりも深刻であるように思われることです。どちらもひどいものです。誤解しないでください。しかし、高速道路での衝突事故は、都市での事故よりもはるかに壊滅的であるように思われます。
なぜですか?
いつものように… 物理学の出番
何十億光年も離れた銀河からテーブルの上を移動するビー玉まで、移動するオブジェクトについて話すときはいつでも、私たちが使用する言語は物理学です。したがって、自動車事故について話し合うときは、少し計算すること、または少なくともある程度理解することを避ける方法はありません!
車を運転しているときは、さまざまな加速とブレーキにより、一定の速度で前進しています。したがって、あらゆる種類の自動車事故は、主にニュートンの運動の第 3 法則と仕事エネルギーの原理に関係しています。これらの法則と原則に基づいて、あなたの車と身体が経験する力の量は、あなたがどれだけの危険にさらされているかを決定します. 
ニュートンの第 3 法則は、すべてのアクションに対して、等しく反対の反応があると述べています。コンクリートの壁を殴ると、本質的にコンクリートの壁が押し返されるため、手を痛めます!
関連する注意事項として、仕事エネルギーの原理は、オブジェクトで行われた仕事は、その運動エネルギーの変化に等しいと述べています。壁が前進する拳のエネルギー量を変化させると、同じ量の「仕事」がナックルに行われます。
これらの幅広い概念を移動中の車が物体 (別のドライバー、中央分離帯、街灯柱) に衝突することに適用すると、自動車事故がどのような影響を与えるかを理解し始めます。
この例を分析するには、まず、車が動いている運動エネルギーを考慮する必要があります。車の運動エネルギーの方程式は次のとおりです。
この車を止める物体は、車の運動エネルギーに相当する仕事をしなければなりません。ここで、車が距離「d」で (衝突後に) 停止した場合、力の式は次のようになります:
質量が約 1.6 トンの平均的な車の変数を代入すると、動きの遅い車でも大きな力が発生することがわかります。
車が時速 30 マイル (約 50 km/時) で移動していて、壁に衝突し、1 フィート後にくしゃくしゃになって停止したと想像してください。車の重量が 3200 ポンド (約 1450 kg) あるとします。車の最初の運動エネルギーと、壁/木/ドライバーが車を止めるのに必要な力を計算すると、その衝撃の総力は 1 平方フィートあたり約 48 トン であることがわかります。
同じ速度で反対方向から移動している別の車と正面衝突した場合、運動はエネルギーは 2 倍になり (他の車も同じ運動エネルギーを持っているため)、力は 2 倍になります。その場合、総影響は 1 平方フィートあたり約 96 トン .
高速道路は危険な場所です
都市部や住宅街を運転しているとき、時速 40 マイル (時速約 60 km) を超える速度制限を目にすることはめったにありません。私たちがゆっくりと動いているとき、そして通常はより動きの遅い交通の中で、私たちの反応時間はそれほど速くする必要はなく、一定の活動 (信号、信号、道路標識の読み取りなど) により、より集中しています。
高速道路では、制限速度が 80 mph (約 130 km/h) まで上がると、危険の可能性がはるかに大きくなります。速度が上がると、ドライバーの反応時間が短くなるだけでなく、他の危険もあります。高速道路 (照明が不十分な場合もあります) での長距離ドライブは、多くの場合、疲労、他の車線へのドリフト、中央分離帯への衝突、建設現場の不十分なナビゲート、さらには同じ困難な変数に対処している可能性のある他のドライバーとの正面衝突に苦しむ結果となります
ここで、はるかに高速な設定で以前の計算を想像してみてください。おそらく、時速 75 マイル (約 120 kh/h) で国中を巡航していると、目が垂れ始めます。前方に急カーブが迫っていることに気付かず、足はアクセルを踏んだままです。カーブに沿ってコンクリートの角に直接激突します。
上記と同じ計算を適用すると、速度は約 2 倍になりますが、総衝撃力は 1 平方フィートあたり約 300 トンで、約 6 倍の破壊力があります!
最後の例として、高速道路を時速 75 マイルで走っていて、車が反対車線にはみ出して、同じ速度で走っている車に正面衝突したとします。結果は本当にひどいもので、前と同じように、相手の車が同じ前進力を持っているため、衝撃力は 2 倍になります.
つまり、1 平方フィートあたり約 600 トンの衝撃力です! 時速 30 マイルでの正面衝突と比較すると、その力は再び 6 倍になり、関係者全員にとって指数関数的に壊滅的になります。
運動エネルギーの方程式は速度を 2 乗するため、前の例と比較して総衝撃が大幅に増加します。速度は 30 mph の例の 2.5 倍にすぎませんが、車とドライバーが経験する力は 6 倍になります。そのため、高速道路での衝突 (正面衝突であろうとなかろうと) は、都市部のフェンダー曲げや時速 30 マイルでの街灯柱への衝突よりもはるかに悲惨です。
それを恐ろしい観点から言えば、あばら骨を折るには 3300 ニュートン (約 0.34 トンの力) しかかかりません。 600 トンの力の影響を想像してみてください!
高速道路に低速車線がある理由が理解できたでしょうか。それほど急いでいない人もいれば、ゆっくり運転して安全を確保することを選択する人もいます。速度は強力なものであり、高速道路でのクラッシュを目の当たりにし、経験するのが本当に恐ろしいものになる可能性があります!
