Si suponemos que no hay otros vehículos, peatones o animales en nuestro camino, es más probable que golpeemos a un venado si conducimos durante 100 millas a través del ‘país de los venados’ a la velocidad de la luz, o si conducimos durante 100 millas a 55 mph?

El año pasado estaba conduciendo fuera de nuestra ciudad local a aproximadamente 60 mph (límite de velocidad del Reino Unido allí) y comencé a compartir con mi hija pronto para comenzar a aprender a mi hija uno de mis rudimentos de conducción.
“Este tramo de carretera (campo y setos) en esta época del año (octubre) a esta hora del día (justo antes del atardecer) es bastante popular entre los ciervos (los he visto 12 veces en los últimos 6 años), así que siempre miro el setos delante para detectar signos de …… Whoooooa ”
Un ciervo salió corriendo del seto frente a nosotros y cruzó la calle corriendo. Un freno de emergencia (ya sabiendo que no había automóviles cerca) y dicho ciervo desapareció de forma segura en el seto al otro lado de la carretera y continuamos nuestro camino discutiendo Coincidencia.

Su probabilidad de golpear a un ciervo comienza en casi cero y aumenta a medida que su velocidad aumenta hasta un límite de la probabilidad de que un ciervo esté en su tramo de ruta.

Haz el viaje a 5 mph y los ciervos te evitarán o puedes evitarlos o detenerte por ellos. Olvida la velocidad de la luz. A 500 mph, usted y el venado no pueden realizar ninguna acción evasiva, por lo que su probabilidad de golpear a un venado es exactamente la probabilidad de estar en la carretera cuando un venado se encuentra en la misma vecindad.

A 55 mph, a la luz del día (o con luces decentes), un amplio margen y un conductor que se concentra en su tarea de conducir (¡así que no en el teléfono / mensajes de texto!), Entonces hay una posibilidad razonable de tomar medidas evasivas exitosas.

La velocidad no importa.

Explicaré esto de manera informal. Estarás de acuerdo conmigo en que hay dos formas en que tu automóvil puede entrar en contacto con un venado:

• de frente (uno habitual, te estrellas contra el costado del venado);
• de lado (el venado golpea el costado de su automóvil con la cabeza: ridículo, realmente divertido e irrelevante, ya que los venados no hacen esto).

Para que puedas golpear a un ciervo de frente, el ciervo debe estar en el camino exactamente cuando pasas por ese punto. En cada punto por el que viajarás, un ciervo puede o no estar justo frente a ti (con algún tipo de posibilidad aleatoria en la que no profundizaré).

Si lo piensas, no importa tu velocidad. Si eres realmente rápido (velocidad de la luz), es el venado que inicialmente estará en el camino el que será golpeado. Si estás navegando, hay otros ciervos al costado del camino que viajan hacia él, ya que los ciervos en el camino ahora se habrán ido cuando llegues a ellos.

Entonces, no se trata de cuán rápido eres, se trata de cuántos puntos en el espacio pasas (es decir, la duración del viaje). Cuanto más conduzca, mayor será la posibilidad de que una bolsa de carne de cuatro patas se acerque a usted.

Luego está el extraño golpe lateral, el golpe de la cabeza del ciervo a la puerta del auto (jaja, es muy divertido, intenta visualizarlo). Bueno, aquí la velocidad sí importa. ¡Por supuesto! Si estaciona su automóvil en el medio de la carretera (velocidad cero), seguramente algún venado que viaja a velocidad constante golpeará su costado. Sin embargo, si atraviesas el camino, ni siquiera te verán, y mucho menos tendrán tiempo para cargarte.

La cuestión es que el “choque” lateral no es un problema de seguridad vial. Los ciervos no te golpean, tú golpeas a los ciervos. Y, de frente, la velocidad no importa. Por lo tanto, allí.

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Como otros dijeron (al menos Tacio Medeiros y Vincent Maldia), este problema tiene una analogía con el problema de correr frente a caminar bajo la lluvia, en el que se ha demostrado que cuanto más rápido, más seguro. Es verdad. Sin embargo, en el problema de la lluvia te preocupa el “choque lateral”, que se traduce en gotas de lluvia que caen sobre tu cabeza. En nuestro problema, no nos importa que los ciervos corran a nuestros lados.

Sospecho que la respuesta de Tacio (que, por cierto, es un amigo de la universidad en la vida real) está más estrechamente relacionada con el problema de la lluvia que con el problema de los ciervos.

Digamos que en cualquier momento, en cualquier punto del camino, tenemos una probabilidad constante de encontrar un ciervo.
Llamaremos a esto p. No sé su valor pero sé su dimensionalidad p = [ciervo / ms] (unidades SI por favor).
Ahora, la distancia del viaje que dices es de 100 millas, realmente no importa, llamémoslo d = [m]. También mi velocidad de viaje es v = [m / s].
Bien, entonces lo que quiero es la cantidad de encuentros con venados, que tienen una dimensión de e = [venado].
Para pasar de p a e tenemos que deshacernos de [m] y [s] en el denominador de p.
El tiempo del viaje puede calcularse mediante t = d / v = [m / (m / s)] = [s].
Entonces, e = p * d * t = p * d * (d / v) = p * d² / v.
Bueno, pyd son constantes, la pregunta es sobre el efecto de la velocidad variable. e (v) = k / v.
Conclusión: el número de encuentros con venados es una función inversa de la velocidad.
Si te quedas en algún lugar de ese camino (v = 0), eventualmente un ciervo cruzará allí e -> infinito.
Si viajas muy, muy rápido, la posibilidad de golpear a un ciervo se acerca a cero.

Relativamente hablando, es más probable que mates a más ciervos yendo a la velocidad de la luz, junto con todo lo demás durante decenas de millas a su alrededor.

Si viaja a la velocidad de la luz, hará que se fusionen todos los átomos frente a su cuidado. La energía liberada de esta fusión, principalmente en forma de rayos gamma, desgarrará los átomos circundantes en una burbuja creciente de plasma súper caliente alrededor del automóvil. Este plasma en expansión es básicamente una explosión termonuclear, y devastará todo en un diámetro de varias millas de ancho alrededor del frente del automóvil.

Técnicamente, no estaría preocupado por los ciervos en el camino, sino también en el bosque, a kilómetros de distancia.

Béisbol Relativista

Si congelamos a todos los venados en su lugar, entonces no importaría la velocidad a la que fueras, la posibilidad de golpear al venado es la misma. Si se repara un segmento determinado de la carretera que tiene un venado, no importa si los rueda todos a la vez o uno a la vez; Digamos que lo sumergimos en segmentos de 1 milla, cada uno de los cuales tiene un 1% de probabilidad de tener un ciervo. Si vas a la velocidad de la luz, es la posibilidad de que, en este momento, ninguno tenga un venado; .99 ^ 100 = 35%. Si vas a 55 mph, entonces tienes que alcanzar el 1% de probabilidad, luego volver a golpearlo, y termina siendo el mismo .99 ^ 100.
Podemos dividirlo hasta el punto en que un venado no va a entrar o salir de la sección en el tiempo que nos lleva cruzarlo.

Sin embargo, también tenemos que considerar cómo la velocidad afecta la posibilidad de venados. Si vamos a la velocidad de la luz, el venado no puede reaccionar ante nosotros de ninguna manera. Si vamos a los 55, los ciervos podrían escucharnos y huir. Por otro lado, podría asustar a los ciervos para que crucen la carretera.
También debes considerar tu propia habilidad para evitar al venado; ir más despacio te dará una mayor posibilidad de esquivar. a la velocidad de la luz, simplemente la ararás.

A la velocidad de la luz.

Piénsalo de esta manera. Imaginar que conduces a la velocidad de la luz equivale a imaginar que todo el mundo se ha quedado inmóvil y solo tú te estás moviendo. Ahora es una cuestión de si hay ciervos en la ruta que está tomando, sí o no.

En comparación, conducir a 55 mph significa que las cosas no están congeladas, tienen un cambio para interponerse o salir de su camino. La pregunta crucial es: ¿más ciervos saldrían de tu camino o de tu camino, dada tu velocidad en la carretera? No creo que los ciervos intenten ser golpeados, o todos cometan el mismo error y, sin querer, terminen en su camino. Las ardillas parecen cambiar de dirección cuando ven un automóvil que se aproxima, por lo que podría argumentar que las ardillas están peor, pero no los ciervos.

Creo que tendrías que concluir que tienden a evitar los autos en comparación con estar “congelados”, por lo que las posibilidades son menores cuando conduces 55.

La probabilidad de golpear a un venado es proporcional a la densidad promedio de los venados en la carretera multiplicada por la distancia recorrida. No depende de tu velocidad. (¡a menos que conduzcas lo suficientemente lento como para que el venado pueda esquivarte!)

La pregunta es igual a “¿Se mojaría más una persona si camina lentamente bajo la lluvia o si corre del punto A al B”?
La respuesta también es la misma: suponiendo condiciones exactas, la cantidad de lluvia que cae sobre la persona sería la misma. El número de ciervos golpeados sería el mismo.

A 55 mph, estaría en el “país de los ciervos” durante aproximadamente 2 horas.
A la velocidad de la luz, <1 segundo.

Por lo tanto, es mucho más probable que golpee a un ciervo a la velocidad más lenta (hasta cierto punto, porque a 5 mph, el ciervo podría escapar).

Sin embargo, aunque es menos probable que golpee a un venado cuanto más rápido vaya, el efecto perjudicial para el vehículo y el pasajero aumenta dramáticamente.

Riesgo / recompensa. Si estuvieras a la velocidad de la luz y golpeas un ciervo, creo que toda la tierra podría explotar.