Der Begriff des weichen oder harten Objekts hängt von der Geschwindigkeit der Interaktion ab.Wasser kann weich oder hart wie Stein sein, je nachdem, wie schnell Sie hineinfallen (oder darauf surfen).

Für einen Schock ist die Hauptsache der Schwung.Im Weltraum, wo die relativen Geschwindigkeiten sehr hoch sein können, kann ein einfacher Bolzen die ISS ernsthaft beschädigen, und einfache Farbflocken verursachen tiefe Kratzer. Also, ja, die Tomate würde ein Loch erzeugen (und im Schock verdunsten)/ p>

Bei hohen Geschwindigkeiten wird die Struktur des Materials weitaus weniger wichtig als bei niedrigen Geschwindigkeiten. Bei ausreichend hohen Geschwindigkeiten geht es nicht darum, ob die Tomate während des Aufpralls ihre Struktur behalten kann (was nicht der Fall ist), sondern darum, ob es sich um eine reine Masse handelt.

Das Problem ist am einfachsten in der Referenz der Tomate zu erkennen Rahmen, in dem man die Tomate als still hält und die Platte sich mit hoher Geschwindigkeit darauf zubewegt. Beim Aufprall müssen wir ein Momentum-Problem lösen. Wenn die Platte die strukturelle Integrität "behalten" will, muss sie sich mit der Tatsache befassen, dass sich vor ihr eine Masse befindet, die behandelt werden muss. Es muss entweder:

• die Masse passieren lassen, was angesichts der subatomaren Kräfte, die mit zwei durcheinander passierenden Massen verbunden sind, sehr schwierig ist. Das Ergebnis wäre katastrophal für die strukturelle Integrität der Platte. (Ich glaube nicht, dass dies bei realistischen Geschwindigkeiten passieren kann, aber bei relativistischen Geschwindigkeiten könnte es die Aufgabe erfüllen.)
• Beschleunigen Sie die Masse vorwärts auf die Geschwindigkeit der Platte. Dies erfordert eine enorme Kraft, die auf die Tomate ausgeübt wird. Der Rest des Tellers (der Teil, der nicht auf die Tomate trifft) "will" mit der gleichen Geschwindigkeit weitermachen. Somit werden die äußeren Teile der Platte nicht langsamer, bis die Information, dass der Aufprall aufgetreten ist, sie erreicht (mit Schallgeschwindigkeit). Die Platte muss die Masse der Tomate schnell genug beschleunigen, um sie auf Touren zu bringen, bevor der Geschwindigkeitsunterschied zwischen den entfernten Kanten der Platte und dem betroffenen Bereich ausreicht, um das Metall auseinander zu reißen. Masse ist Masse. Es spielt keine Rolle, ob seine matschige Masse wie eine Tomate oder seine harte Masse wie Stein ist. Wenn Sie sie beschleunigen müssen, brauchen Sie eine Kraft. Diese Kraft ist proportional zur benötigten Beschleunigung. Je schneller die Platte läuft, desto höher ist natürlich die Beschleunigung, die erforderlich ist, um die gesamte Platte zusammenzuhalten, während sich die Stoßwelle durch das Metall ausbreitet.
• Lenken Sie die Masse an anderer Stelle ab, um zu verringern, wie viel man tatsächlich benötigt, um die Masse zu beschleunigen. Wenn Sie die Tomate gegen eine Messerkante werfen, ist es für die Tomate viel schwieriger, das Messer zu zerbrechen, da sich die Masse der Tomate nicht sehr viel bewegen muss, um das Messer zu umgehen. Es gibt immer noch Stoßwellen wie zuvor, aber ihre Wirkung wird gemindert, da die Form des Objekts die abschreckenden Wirkungen verringert. Natürlich werden Sie auf subatomarer Ebene immer noch Kräfte sehen, die das Messer wahrscheinlich in zwei Hälften zerbrechen könnten, aber wir können diese Argumentation ignorieren, weil Sie eine Platte gewählt haben. Wenn Sie der Meinung sind, dass das Beschleunigen der Tomate auf Plattengeschwindigkeit in Sekundenbruchteilen eine große Kraft ist, sollten Sie sich überlegen, wie schwierig es wäre, sie seitwärts noch weiter zu beschleunigen. Wenn Ihr Teller perfekt wäre (aus Unobtanium), müsste er die Tomate mit unendlicher Geschwindigkeit zur Seite schieben, um die Tomatenmasse aus dem Weg zu räumen. Mit realistischen Materialien reagiert die Platte wie Biegen, wodurch dieser absurde unendliche Fall vermieden wird.

Letztendlich verlassen wir uns bei vielen unserer Abwehrsysteme für ballistische Raketen auf solche Effekte . Der Sinn eines kinetischen Tötungsfahrzeugs besteht darin, der ankommenden ballistischen Rakete einfach eine Masse in den Weg zu stellen und die Rakete sich mit der Frage befassen zu lassen, wie mit all dieser Masse auf ihre Weise umgegangen werden soll. Wenn wir die Führungsherausforderungen eines Abfangens bei diesen Geschwindigkeiten ignorieren, könnten wir Tomaten auf die ankommenden Raketen schleudern und sie vom Himmel werfen.

Wie Anubhav in seinem Kommentar erwähnte, brach die Tomate in Stücke, bevor sie auf den Teller traf.Um die Logik der Frage zu beantworten, ist ein solches Ereignis jedoch möglich.

Ein Tischtennisball kann ein großes Loch in den Tischtennisschläger reißen, wenn er schnell genug ist. https://www.youtube.com/watch?v=acRnKnsddwc

Update:

Es würde ein Loch machen, wenn Sie genügend Annahmen treffen.Wenn Sie unvorstellbar schnell denken (99% der Lichtgeschwindigkeit), würde es sich im Grunde genommen wie Licht verhalten.Da Laserschneider Stahlplatten durchschneiden können, würde ich davon ausgehen, dass dies möglich ist.

Die Streckgrenze von Stahl beträgt 215 MPa. Wenn Sie davon ausgehen, dass eine Tomate 0,2 kg und die Aufprallfläche 1 cm ^ 3 beträgt, benötigen Sie 1075 m / s.(Die Lichtgeschwindigkeit beträgt 300.000.000 m / s.) Dies sind einfache Annahmen und grundlegende Berechnungen.Ich würde glauben, dass es einige Fehler geben könnte.

Diese einfache Berechnung zeigt uns, dass die Tomate schneller als eine Kugel wandern sollte.(Die Geschossgeschwindigkeit beträgt ca. 400 m / s)

Ja , denn selbst ein Wasser (ein großer Wassertropfen) würde dies tun.

Es wurde in vielen Quellen geschrieben ( hier zum Beispiel), dass bei hohen Aufprallgeschwindigkeiten das Wasser (oder sogar Gas) so hart ist wie Beton oder Glas.Meistens geht es darum, mit hoher Geschwindigkeit gegen Wasser zu krachen, aber Wasser, das gegen etwas kracht, würde wahrscheinlich keinen Unterschied machen.