Crashtest. Wie groß ist die mittlere Leistung, die während des Crash's umgesetzt wird?

Question

In einem Crashtest kracht ein Auto der Masse 1160. kg mit einer Geschwindigkeit von 25.9 km/h gegen eine Wand. Zwischen dem ersten Aufprall der vorderen Stoßstange und dem völligen Stillstand des Wracks vergehen 0.46 s.
Wie groß ist die mittlere Leistung, die während dieses Vorgangs umgesetzt wird?

Answer 1

Die mittlere Leistung ergibt sich als

P = ΔW/Δt

wobei ΔW die verrichtete Arbeit ist und Δt die gesamte vergangene Zeit.

 

Das Auto bewegt sich vorher mit der Geschwindigkeit v = 25.9 km/h ≈ 7.2 m/s,

es hat also eine kinetische Energie von
T = 1/2 m*v² = 1/2 * 1160kg * (7.2 m/s)² = 39440 J
Diese Energie wird komplett in Verformungsarbeit überführt, da das Auto danach steht, also gilt:
ΔW = 39440 J

Also:

P = 39440 J/(0.46 s) ≈ 85739 W ≈ 85,7 kW