汽车碰撞易变形？那是为了保护你

每升汽油大约蕴含56兆焦的化学能，这比相同数量的TNT爆炸后所产生的能量还要多，并且足够供一个烤箱工作一整天。汽车工作原理是通过燃烧汽油将化学能转化为运动汽车的动能，尽管有近80%在发动机中成为热量损失掉。不过，5600万焦耳的20%还是很多的焦耳…
这里给大家一个‘汽油到车'转换的直接感知，大约5茶匙的汽油可将2吨汽车加速到60公里每小时，并且每分钟需要大约三分之一杯的汽油来使你保持在这样的速度。这可能听起来不算很多的燃料，但一辆以时速60公里行驶的汽车，其能量相当于一头大象或剑龙从三层楼高的建筑上掉下来。

为了让汽车停止，所有的这些能量必定转化为其它形式。如果刹车将车停止，它们通过摩擦生热来耗散能量。在撞车的情况下，能量耗散是通过汽车外部金属的弯曲和挤压。就像平稳制动要好于急刹车一样，汽车针对碰撞时的挤压进行了精心设计，通过延长冲击的持续时间，停车过程中的加速度就不会太强烈。在很短时间内经历巨大的加速度，不利于软性的人类大脑和脏腑。
然而，人们不喜欢开着车头很长的汽车，所以大多数汽车只有大约50厘米的可压碎空间，来耗散相当于剑龙从三层楼上掉下来的能量。这意味着在挤压过程中，车头需要提供大约航天飞机主发动机推力1/4的阻力。超过一半的可控挤压承载于连接前保险杠与车身的一对钢轨，它能弯曲形变来吸收能量并让车子减速。其余的大部分的能量（在理想的情况下则是全部），则会被车头其它金属结构件的形变而吸收。这种精心设计过的破坏允许撞击中的汽车，能以很高但合理且稳定的速率进行减速，仅稍高于战斗机飞行员或在离心机训练中宇航员所承受的加速度。

作为比较，如果汽车的刚性很高（就像1950年代之前的汽车一样）并且不会发生挤压，那样汽车很快就会停下来，届时车内乘客所承受的加速度将是战斗机飞行员训练时的15倍，这对内脏而言显然不好。幸好工程师知道在制造汽车之时，要在刚性安全的车身外面包围上脆脆的撞击缓冲区，因为全刚性汽车对战斗机飞行员或其他任何人都不是好事，除非是机器人。
在汽车研发和改善汽车碰撞性能中，应用到了很多复杂的物理学和工程学。各种汽车部件的精心设计非常重要，不管你有什么样的车子，车身上炫酷的大凹痕和变形不只是美学问题，它们也可能是安全隐患。

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