Wat is impactsnelheid?
Slagsnelheid is in wezen de effectieve snelheid waarmee een object zich verplaatst op een moment waarop het een ander object raakt. Dit kan enigszins simplistisch worden uitgedrukt voor situaties waarin externe krachten worden genegeerd of niet aanwezig zijn als de absolute waarde van de som van de snelheden van beide objecten. Wanneer andere krachten op de twee objecten worden beschouwd, zoals de zwaartekracht, wrijving, windweerstand en soortgelijke externe krachten, is de waarde van de snelheid op het moment van impact aanzienlijk gecompliceerder. De impactsnelheid kan worden bepaald voor elke twee objecten die met elkaar in contact komen.
Om impactsnelheid gemakkelijk te begrijpen, is het belangrijk om eerst te begrijpen waar snelheid in het algemeen naar verwijst. Snelheid is een meting van de afstand die een object gedurende een bepaalde periode kan afleggen en wordt meestal gemeten in meters per seconde (m / s). Hoewel snelheid vergelijkbaar is met snelheid, kunnen de twee termen niet noodzakelijkerwijs synoniem worden gebruikt, omdat snelheid ook de richting kan aangeven waarin een object zich verplaatst ten opzichte van een ander referentiepunt. Dit betekent dat een object met positieve snelheid en een object met negatieve snelheid binnen hetzelfde systeem in tegengestelde richtingen reizen; snelheid is geen indicatie voor richting en kan doorgaans geen negatieve waarde zijn.
De botssnelheid van een object is in wezen de snelheid waarmee een object reist wanneer het in contact komt met een ander object. Als een rots bijvoorbeeld in een vacuüm reist zonder andere krachten erop, en het een andere rots raakt die in rust is, dan is de botsingssnelheid de snelheid van de rots wanneer deze de rots in rust raakt. Als de rots in het vorige voorbeeld met 100 m / s reed en een andere rots raakte die er 40 m / s naartoe reed, dan zou de botssnelheid 140 m / s zijn, omdat de absolute waarde van beide snelheden bij elkaar wordt opgeteld bepaal de effectieve snelheid op het moment van impact.
In meer gecompliceerde systemen kan het bepalen van de botssnelheid moeilijker worden. Dit komt omdat andere krachten vaak op een object spelen, en na verloop van tijd kunnen deze krachten de snelheid beïnvloeden waarmee het zich verplaatst. Een kogel die vanuit een dak naar beneden wordt afgeschoten in de richting van een appel die op de grond zit, zou bijvoorbeeld een beginsnelheid hebben wanneer deze wordt afgevuurd en worden beïnvloed door de zwaartekracht, die zijn snelheid zou verhogen door deze naar beneden te trekken. Windweerstand tegen het oppervlak van de kogel zou ook de impactsnelheid veranderen zodra de kogel de appel raakt, en al deze krachten moeten worden overwogen om een nauwkeurig model voor dit type systeem te maken.