Während des Überholens bemerkt der Fahrer von Fahrzeug 1 (Masse
Zu dem Zeitpunkt, zu dem sie das entgegenkommende Fahrzeug bemerken, treten beide Fahrer voll auf die Bremse. Beide Fahrzeuge sind mit ABS ausgestattet, das ein Blockieren der Räder verhindert.
a) Geschwindigkeiten vor dem Stoß
Die Zeit
Die Ortskoordinate
Beide Fahrzeuge bremsen mit einer konstanten Verzögerung, die durch die Haftkraft verursacht wird. Aus den Impulssätzen folgt für die Verzögerungen:
Für die während des Bremsens zurückgelegten Wege gilt:
Zum Zeitpunkt
Die zweite Lösung der quadratischen Gleichung scheidet aus, da sie größer ist.
Zahlenwerte:
Für die Geschwindigkeiten gilt:
Zahlenwerte:
b) Geschwindigkeiten nach dem Stoß
Die Gleichungen für den geraden zentrischen Stoß lauten:
Zahlenwerte:
c) Verlust an mechanischer Energie
Der Verlust an mechanischer Energie berechnet sich zu
Zahlenwert: