La conservazione della quantità di moto è uno dei principi cardine nella ricostruzione degli incidenti stradali. In un urto tra due veicoli, durante il brevissimo intervallo dell'impatto le forze esterne (attrito al suolo, frenata) sono trascurabili rispetto alle forze interne dell'urto: la quantità di moto totale del sistema (somma di massa per velocità) si conserva. Questo calcolatore stima la velocità pre-urto del veicolo 1 a partire dalle masse e dalle velocità note dopo l'impatto, nel caso di urto collineare centrato (in linea retta), tipico dei tamponamenti.
Dati dell'urto collineare
Massa complessiva: tara + conducente + passeggeri + carico.
0 se il veicolo tamponato era fermo (coda, semaforo, stop).
Velocità con cui i due veicoli proseguono uniti (o alla stessa velocità) subito dopo l'impatto.
Velocità pre-urto stimata (veicolo 1)
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Caveat tecnico: la conservazione della quantità di moto vale rigorosamente per urti collineari centrati (in linea retta). Per urti angolati od obliqui serve l'analisi vettoriale della quantità di moto, con scomposizione nelle componenti x e y, effettuata da un CTP. La stima dipende fortemente dalle velocità post-urto, che vanno ricavate da tracce di frenata, deformazioni e posizioni di quiete.
Tabella: simboli, variabili e modalitàsu
| Simbolo | Significato | Unità | Note |
|---|---|---|---|
| m1 | Massa veicolo 1 (tamponante) | kg | Comprensiva di occupanti e carico |
| m2 | Massa veicolo 2 (tamponato) | kg | Comprensiva di occupanti e carico |
| v1 | Velocità veicolo 1 prima dell'urto | km/h | Incognita da stimare |
| v2 | Velocità veicolo 2 prima dell'urto | km/h | 0 se fermo (default) |
| v' | Velocità comune dopo l'urto (mod. A) | km/h | Tamponamento anelastico |
| v1' | Velocità veicolo 1 dopo l'urto (mod. B) | km/h | Velocità post separate |
| v2' | Velocità veicolo 2 dopo l'urto (mod. B) | km/h | Velocità post separate |
| g | Accelerazione di gravità | 9,81 m/s² | Conversione: km/h = m/s × 3,6 |
| Modalità | Quando si usa | Formula (velocità pre-urto veicolo 1) |
|---|---|---|
| A - Tamponamento anelastico | I veicoli proseguono uniti o alla stessa velocità dopo l'urto | v1 = ((m1 + m2)·v' − m2·v2) / m1 |
| B - Velocità post separate note | Le velocità dei due veicoli dopo l'urto sono note distintamente | v1 = (m1·v1' + m2·v2' − m2·v2) / m1 |
Riferimenti / Fontisu
- Principio di conservazione della quantità di moto: in un sistema isolato, in assenza di forze esterne nette durante l'urto, la quantità di moto totale (p = m·v) si conserva: m1·v1 + m2·v2 = m1·v1' + m2·v2'. È una conseguenza diretta del secondo e terzo principio della dinamica (Newton).
- Urto perfettamente anelastico: i corpi proseguono insieme con velocità comune v'; vale m1·v1 + m2·v2 = (m1 + m2)·v'. Parte dell'energia cinetica si dissipa nelle deformazioni.
- Limite di validità: le formule monodimensionali valgono solo per urti collineari centrati. Per urti obliqui la conservazione si applica separatamente alle componenti x e y del vettore quantità di moto.
- Coefficienti di restituzione, attrito e velocità post-urto: non sono costanti universali ma vanno ricavati caso per caso dai rilievi (tracce, deformazioni, posizioni di quiete) da parte del tecnico ricostruttore.
Disclaimer. Questo strumento fornisce una stima orientativa di primo livello basata su un singolo principio fisico applicato a un caso semplificato (urto collineare centrato). Non sostituisce una ricostruzione cinematica completa: per l'uso in causa o in sede peritale è necessaria una perizia redatta da un Consulente Tecnico di Parte, che consideri energia, attrito, geometria dell'urto, restituzione, deformazioni e dinamica completa sulla base dei rilievi.
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Cos'è la conservazione della quantità di moto in un incidente?
La quantità di moto è il prodotto massa per velocità (p = m·v). In un urto tra veicoli, in assenza di forze esterne nette significative durante il brevissimo tempo dell'impatto, la quantità di moto totale del sistema si conserva: la somma di m·v prima dell'urto è uguale alla somma di m·v dopo l'urto. Questo principio fisico consente di risalire alle velocità pre-urto se si conoscono le masse e le velocità post-urto.
Serve la massa dei passeggeri per il calcolo?
Sì. La massa da usare è quella complessiva del veicolo nelle condizioni dell'urto, quindi tara più conducente, passeggeri ed eventuale carico. Trascurare 150-300 kg di occupanti e bagagli altera il risultato. In questo strumento si inseriscono le masse già comprensive degli occupanti.
Vale anche per urti laterali o obliqui?
No, non direttamente. Le formule di questo strumento valgono per urti collineari centrati (in linea retta), tipicamente i tamponamenti. Per urti angolati o obliqui la quantità di moto va trattata in forma vettoriale, scomponendola nelle componenti x e y: è un'analisi più complessa che richiede l'intervento di un consulente tecnico.
Che dati servono per usare lo strumento?
Servono le masse complessive dei due veicoli (in kg, comprensive di occupanti) e le velocità note dopo l'urto. Nel tamponamento anelastico serve la velocità comune dopo l'impatto; nella modalità a velocità separate servono le due velocità post-urto. La velocità del veicolo tamponato prima dell'urto è 0 se era fermo.
Come si ricavano le velocità dopo l'urto?
Le velocità post-urto si stimano dalle tracce di frenata, dalle deformazioni dei veicoli, dalle posizioni di quiete e dagli spazi di arresto, applicando le leggi della dinamica. È una fase delicata della ricostruzione: il risultato finale dipende fortemente da queste stime, che vanno determinate da un tecnico sulla base dei rilievi.
Il calcolo sostituisce la perizia cinematica del CTP?
No. Questo è uno strumento di primo livello che applica un singolo principio fisico a un caso semplificato. Una ricostruzione utilizzabile in causa considera energia, attrito, geometria dell'urto, coefficienti di restituzione, deformazioni e dinamica completa, ed è redatta da un consulente tecnico di parte.