Even wat verduidelijking met formules: (we zijn hier tenslotte in W&L, nietwaar?)
Wanneer een auto rijdt, heeft de auto een bepaalde hoeveelheid energie. Die energie wordt gegeven door de volgende formule:
E
k = 1/2 * mv
[small]2[/small]
E is energie, m is de massa van de auto en v is de snelheid van de auto.
Wanneer de auto net stilstaat heeft de auto geen kinetische energie meer. Dit volgt uit de volgende berekening: 1/2 * 1000 * 0
[small]2[/small] = 0
Al weegt de auto 100 ton, de formule zegt dat wanneer de snelheid nul is, de kinetische energie ook nul is.
Deze energie is uiteraard ergens anders heengegaan. Vooral in warmte in de remschijven waarschijnlijk. Maar een klein deel zal ook in de klotsende inhoud van de brandstoftank worden opgeslagen. Eveneens als kinetische energie. Die klotsende inhoud zal echter wanneer de auto tot stilstand komt, tegen de achterkant van de benzinetank botsen en zo een achterwaarts gerichte kracht leveren. Dit effect is echter verwaarloosbaar bij het effect van de vering. De vering slaat ook energie op. Die energie wordt meteen weer losgelaten wanneer de auto stilstaat.
Deze energie wordt vooral omhoog gericht, door de positie van de vering in de meeste personenauto's .
De krachten die er voornamelijk spelen gaan dus omhoog en achteruit. Met de formule F = m * a, waarin F de kracht is, m de massa en a de versnelling, kan worden bewezen dat deze krachten nooit een voorwaartse beweging voort kunnen brengen. Eerst schrijven we de formule even om:
F = m*a
F/m = a dus: a = F/m
Sommige krachten gingen achterwaarts. Laten we even stellen dat achterwaatse dingen negatief zijn.
dus: een negatieve kracht / een positieve massa = een negatieve versnelling. Achterwaarts dus.
Nu hetzelfde voor omhoog: stel: omhoog = positief.
positieve kracht / positieve massa = positieve versnelling. Omhoog dus. De auto zal op het moment van tot stilstand komen dus omhoog en naar achteren bewegen. En dat zien we ook terug in de werkelijkheid wanneer een auto stopt. Tijdens het remmen wordt de auto licht naar voren gekanteld, na het stoppen kantelt de auto weer terug. Wanneer de remmen los worden gelaten op het moment van tot stilstand komen, zal het massacentrum op zijn plaats blijven. De wielen zullen misschien iets vooruitrollen, maar geen significante afstand.
En hier nog iets over traagheid:
Een proefje wat we allemaal kennen: Neem een rauw ei en draai het rond. Leg je vinger op het ei zodat het draaien meteen stopt, en haal je vinger meteen weer weg. Het ei draait weer, ook wanneer deze compleet tot stilstand is gebracht. Dit is een prachtvoorbeeld van de wet van traagheid. De vloeibare massa in het ei draait nog als de eierschaal door jou is gestopt. Wanneer jij het ei weer loslaat, brengt de draaiende vloeibare massa in het ei de schaal ook weer aan het draaien.
Wanneer het ei gekookt is, en de massa in het ei vast, werkt dit niet. Wanneer de schaal stopt, stopt ook alles in het ei meteen. Er is niets om het ei weer op gang te brengen. Een auto die stopt is als het vaste ei. De grootste massa van de auto is vast, en zal niet door kunnen blijven bewegen. Alleen de vloeistoffen en de inzittenden kunnen dat, maar hun massa is daarvoor te klein in verhouding tot die van de auto. En daarom wordt je bij snel optrekken in je stoel gedrukt en bij hard remmen naar voren gegooid. En daarom moeten we riemen om.
Zo zie je maar weer: alles is gebaseerd op de natuurkunde. Zelfs de verkeersveiligheid