Co je to nárazová rychlost?

Nárazová rychlost je v podstatě efektivní rychlost, při které se objekt pohybuje ve chvíli, kdy dopadá na jiný objekt. To lze vyjádřit poněkud zjednodušeně pro situace, kdy jsou vnější síly ignorovány nebo nejsou přítomny jako absolutní hodnota součtu rychlostí obou objektů. Když se vezmou v úvahu další síly na dva objekty, jako je gravitační síla, tření, odpor větru a podobné vnější síly, pak je hodnota rychlosti v okamžiku nárazu výrazně složitější. Rychlost nárazu může být určena pro všechny dva objekty, které přicházejí do vzájemného kontaktu.

Pro snadné pochopení rychlosti nárazu je důležité nejprve pochopit, na co se rychlost obecně vztahuje. Rychlost je měření vzdálenosti, kterou může objekt ujet za dané časové období, a obvykle se měří v metrech za sekundu (m / s). Zatímco rychlost je podobná rychlosti, dva termíny nemohou být nutně použity synonymně, protože rychlost může také naznačovat směr, ve kterém se objekt pohybuje relativně k jinému referenčnímu bodu. To znamená, že objekt s pozitivní rychlostí a objekt se zápornou rychlostí ve stejném systému se pohybují v opačných směrech; rychlost nenaznačuje směr a obvykle nemůže být záporná hodnota.

Rázová rychlost objektu je v podstatě rychlost, při které se objekt pohybuje, když přichází do kontaktu s jiným objektem. Například, pokud se hornina pohybuje ve vakuu postrádajícím jiné síly a dopadá na jinou horninu, která je v klidu, pak nárazová rychlost je rychlost horniny, když v klidu zasáhne horninu. Pokud by hornina v předchozím příkladu cestovala rychlostí 100 m / sa zasáhla další horninu, která by k ní postupovala rychlostí 40 m / s, pak by nárazová rychlost byla 140 m / s, protože absolutní hodnota obou rychlostí se sčítá určete skutečnou rychlost v okamžiku nárazu.

Ve složitějších systémech může být stanovení rychlosti nárazu obtížnější. Je to proto, že na objekt často hrají jiné síly a tyto síly mohou časem ovlivnit rychlost, se kterou se pohybuje. Kulka vystřelená dolů pod úhlem od střechy směrem k jablku sedícímu na zemi by například měla počáteční rychlost, když je vypálena, a byla by ovlivněna gravitační silou, která by zvýšila její rychlost jejím tahem dolů. Odolnost větru proti povrchu střely by také změnila rychlost nárazu, jakmile střela udeří do jablka, a všechny tyto síly by musely být považovány za vytvoření přesného modelu pro tento typ systému.