예를 들어 소나타가 변형이 일어나지 않는 강체 고정벽에 속도 V로 달려와 충돌한다고 가정 합니다

이때 충돌에너지는

고정벽은 가만히 있으니 에너지가 없어요

달려온 쏘나타의 운동에너지만 있는거죠

결국 쏘나타의 운동에너지는 충돌순간 고정벽에 전달 됩니다.

고정벽이 변형되지 않는한, 어떤식으로든 고정벽에 흡수 또는 다른 에너지로 변환되지 않는 한

뉴턴의 작용 반작용에 의해 고정벽이 받은 에너지는 쏘나타에 다시 전달 됩니다.

이것이 쏘나타가 찌그러지는 에너지의 근원이 되는거죠.

즉 이 쏘나타는 자기가 달려오면서 들고 왔던 자기의 운동에너지에 의해 찌그러지는 것입니다

그것도 100% 자기의 운동에너지로 말이죠. 물론 여기서 항상 가정은 고정벽은 형상이나 위치가 변하지 않는다 입니다.

결국 소나타가 벽에 충돌해서 찌그러지는 에너지는 100% 쏘나타 운동에너지 입니다.

그럼 쏘나타 2대가 정면 충돌하는 경우를 생각해보겠습니다

각각 쏘나타는 각각 위와 동일한 속도 V로 달려 옵니다.

여기서 바로 결론을 내자면  쏘나타 한대의 에너지는 위에 벽에 충돌하는 쏘나타의 에너지와 같습니다.

하지만 이번엔 쏘나타가 두대 총 에너지는 위에 고정벽 충돌보다 2배 늘어 나겠죠

이번엔 에너지를 나눠가지는 차량도 2대 결국 한대가 받는 에너지는 위의 고정벽때와 같습니다.

(에너지를 나눠 가지는 이유는 고정벽은 형상이 변하지 않지만 같은 차량 끼리 정면충돌하면 둘다 같이 파손되기 때문입니다) 


좀더 심도 있게 들어가봅시다

차량 A 쏘나타 입니다

차량 B , 차량 A와 같은 쏘나타 입니다

A는 속도 V로 왼쪽에서 오른쪽, B 는 같은속도 V로 오른쪽에서 왼쪽으로 달려와 정확하게 정면 충돌 합니다

충돌 순간 차량 A의 운동에너지가 100이라고 가정한다면  일단 차량 A의 운동에너지 100이 차량 B로 전달 됩니다

차량 A의 운동에너지를 받은 B는 작용 반작용에 의해 운동에너지 100 을 차량 A로 돌려 줄까요??

그렇다면 그건 차량 B가 아닌 충격 흡수가 전혀 없는 강체 겠지요,

차량  B가 차량 A에 전달하는 반작용 에너지는 차량 B가 흡수하고 남은 에너지 입니다.

여기서는 가정으로 차량 B가 흡수하는 에너지를 30 이라 가정해보겠습니다

그럼 차량 A가 받는 반작용 에너지는 일단 차량 B가 흡수하고 남은 70입니다

그럼또 차량 A가 받는 에너지는 이 반작용 에너지 70 이 다인가요?

여기까지는  작용 반작용에 의한 에너지이지, 차량 B의 운동에너지를 전달 받은게 아닙니다

마찬가지로 A,B 차량이 같다면 위에서 B가 30을 흡수했다면

차량 A역시 차량 B로 부터 받은 B의 운동에너지 100 중에 30을 흡수하고 70을 돌려주게 됩니다.

결국 차량 A가 가지는 총 에너지는 100입니다.

위의 고정벽 충돌때와 같은 에너지 인것이죠

그리고 차량이 구겨져야 좋네 단단해야 좋네 왈가왈부 하는 상황이 종종 있는데

아시는 분들 계속 말씀 하시지만

구겨지므로써 에너지 변형 시간이 길어지는것이 충격량은 적어 집니다.

그렇다고 사람이 타고 있는 공간까지 구겨져서는 안됩니다.

사람이 타고 있는 공간은 변형이 없어야 하고

그 이외 엔진룸이나 트렁크는 잘 찌그러지면 그만큼 탑승자가 받는 충격량은 작아 지겠죠.


그렇다고 너무 잘찌그러지면 사소한사고에도 큰 견적이 발생하게 되니깐

이건 각가 자동차 회사들이 어디에 중점을 맞춰서 설계느냐 입니다.

엔지니어들의 선택이자 역량의 문제죠.