Τα αντανακλαστικά σας μπορεί να επιμένουν διαφορετικά, αλλά η αλήθεια είναι ότι, όσο και να γυμνάζεστε, είστε άχρηστοι σε ένα τροχαίο ατύχημα. Αυτό που βάζεις το χέρι σου μπροστά στο παιδί ή τη γυναίκα σου; Είναι μια ωραία χειρονομία, αλλά είναι ακριβώς αυτό: μια χειρονομία. Μέσα στο κλάσμα του δευτερολέπτου από το όχημά σας επιβραδύνει από 40 μίλια την ώρα στο μηδέν, καθώς το σώμα σας βιάζεται να συναντήσει τη ζώνη ασφαλείας ή το παρμπρίζ, αυτός ο βραχίονας δεν θα καταφέρει τίποτα. Εσείς όμως απλώνετε το χέρι σας. Γιατί; Κυρίως για να καθησυχάσεις τον εαυτό σου. Δυστυχώς, μια προσεκτική ματιά στους αριθμούς δείχνει πόσο κωμικό είναι στην πραγματικότητα αυτό το είδος διαβεβαίωσης.
Γιατί ένα δυνατό μπράτσο του μπαμπά δεν λειτουργεί τόσο καλά όσο η ζώνη ασφαλείας, ειδικά όταν απλώς σταματάς απότομα στο κόκκινο φανάρι; Γιατί η φυσική. Δυστυχώς, η αγάπη είναι η πιο ισχυρή δύναμη στο σύμπαν, αλλά δεν έχει καμία ευκαιρία ενάντια στην ορμή. Σε κάποιο επίπεδο, το γνωρίζουμε αυτό, αλλά εδώ είναι οι πραγματικές λεπτομέρειες για το πώς λειτουργούν όλα.
Η φυσική ενός τροχαίου ατυχήματος
Ας υποθέσουμε ότι οδηγείτε ένα αυτοκίνητο μεσαίου μεγέθους με περίπου 40 μίλια την ώρα, όταν ξαφνικά χτυπάτε ένα δέντρο και σταματάτε τελείως. Το ίδιο το αυτοκίνητο θα έχει 240.000 λίβρες ή 120 τόνους δύναμης. Το γνωρίζουμε αυτό χάρη σε μια εύχρηστη εξίσωση: F= -½ mv^2 / d. Δηλαδή, η μέση δύναμη που βιώνει ένα αντικείμενο μπορεί να υπολογιστεί πολλαπλασιάζοντας τη μάζα αυτού του αντικειμένου και ταχύτητα, πολλαπλασιάζοντας αυτή με -½, τετραγωνίζοντας τη λύση και στη συνέχεια διαιρώντας με την απόσταση ακινητοποίησης.
Μπορούμε να εφαρμόσουμε τις ίδιες αρχές για να καταλάβουμε το είδος των δυνάμεων που μπορεί να αντιμετωπίσουν οι επιβάτες σε μια σύγκρουση. Στο παραπάνω παράδειγμά μας, ένας ενήλικας που ζυγίζει περίπου 150 λίβρες θα είχε 4 τόνους δύναμης. ένα παιδί που ζυγίζει 50 κιλά θα αντιμετωπίσει περίπου 1,3 τόνους δύναμης. Είναι σημαντικό ότι ένας από τους καλύτερους τρόπους για να μεσολαβήσει αυτή η δύναμη είναι η αλλαγή της απόστασης ακινητοποίησης. Δεδομένου ότι το "d" είναι στον παρονομαστή της εξίσωσής μας, μεγαλύτερες αποστάσεις ακινητοποίησης σημαίνουν μικρότερες δυνάμεις.
Λοιπόν… Τι κάνει μια ζώνη ασφαλείας;
Τα παραπάνω στοιχεία ισχύουν μόνο εάν ο ενήλικας και το παιδί διανύσουν την ίδια απόσταση με το αυτοκίνητο πριν σταματήσουν, κάτι που θα συνέβαινε εάν Οι επιβάτες ήταν κολλημένοι στις θέσεις τους ή φορούσαν μη τεντωτικές ζώνες που τους κρατούσαν απόλυτα συγχρονισμένους με το αυτοκίνητο από την αρχή μέχρι το τέλος. Αυτό σχεδόν ποτέ δεν συμβαίνει. Οι περισσότερες ζώνες ασφαλείας είναι η ποικιλία τεντώματος, η οποία προσθέτει περίπου 50 τοις εκατό στην απόσταση ακινητοποίησης του αυτοκινήτου. Αυτό είναι καλό, γιατί αν το παιδί στη συντριβή μας πήγαινε από τα 40 mph στο μηδέν σε 1,5 πόδια αντί για 1 πόδι, θα είχε 1.000 λίβρες λιγότερης δύναμης.
(Αν δεν μας πιστεύετε, εδώ είναι ένα διαδικτυακό εργαλείο που σας επιτρέπει να ανακατεύεστε με τις δυνάμεις του τροχαίου ατυχήματος).
Τι θα συνέβαινε αν δεν φορούσα ζώνη;
Χαίρομαι που ρώτησες. Θα μπορούσες δεν να είστε σε συγχρονισμό με το αυτοκίνητο—τουλάχιστον, δεν θα καταλήξετε έτσι. Γιατί όταν το αυτοκίνητο διανύει 40 μίλια την ώρα, το ίδιο κάνετε και εσείς. Αλλά ενώ το αυτοκίνητο σταματάει με το ένα πόδι καθώς το καπό του υποχωρεί, θα πετάξετε στο παρμπρίζ ή τιμόνι με 40 μίλια την ώρα, φθάνοντας σε πλήρη στάση μέσα σε λίγα μόνο ίντσες. Μελέτες δείχνουν ότι οι ζώνες ασφαλείας αυξάνουν την απόσταση ακινητοποίησης περίπου 5 φορές, επομένως δεν είναι παράλογο να υποθέσουμε ότι, χωρίς ζώνη ασφαλείας, Το άτυχο παιδί στο δικό μας σενάριο έχει μόνο περίπου 0,2 πόδια για να επιβραδύνει από 40 σε 0 μίλια την ώρα—υποβάλλοντάς του σε 6,6 τόνους ή 14.000 λίβρες δύναμη.
Κατώτατη γραμμή: Γιατί το χέρι σας κάνει μια σάπια ζώνη ασφαλείας για το παιδί σας
Πρώτα απ 'όλα, δεν υπάρχει περίπτωση να μπορέσετε να βάλετε το χέρι σας στη θέση αρκετά γρήγορα ώστε να λειτουργεί ως μια λογική ζώνη ασφαλείας. Μπορείτε να μπλέξετε με τον παραπάνω υπολογισμό για να καταλάβετε ακριβώς πόσο χρόνο θα είχατε, αλλά, αρκεί να πείτε ότι είναι λιγότερο από το ένα δέκατο του δευτερολέπτου.
Τα αντανακλαστικά του μπαμπά είναι καλά, αλλά δεν είναι τόσο καλά.
Το πιο σημαντικό, καμία προπόνηση χεριών δεν μπορεί να σας προετοιμάσει να απορροφήσετε το είδος της δύναμης που θα χρειαστείτε για να σταματήσετε το παιδί σας να πετάξει στο παρμπρίζ. Θυμηθείτε - οι ίδιες δυνάμεις που βιώνει το παιδί σας πετώντας προς τα εμπρός είναι οι δυνάμεις που πρέπει να αντέξει κάθε καλή ζώνη ασφαλείας. Οι ζώνες ασφαλείας έχουν σχεδιαστεί για να χειρίζονται ένα ξαφνικό τράνταγμα δύναμης 1.000 lbs. Το χέρι σου δεν είναι. Τώρα, αφού το χέρι σας δεν είναι ασφαλισμένο σε τίποτα, πιθανότατα θα υποχωρούσε κάτω από τη δύναμη του επιβάτη σας και θα απομακρυνόταν. Αλλά αν θεωρητικά ασφαλίζατε το χέρι σας 1,5 πόδια μακριά από το παιδί σας, θα σπάζατε κάθε κόκκαλο στο χέρι σας τη στιγμή που το παιδί σας έκανε τον αντίκτυπο. Χρειάζονται μόνο 900 λίβρες δύναμης για να σπάσει ένα μηριαίο οστό. Η κακοήθης ακτίνα και η ωλένη σου θα έσπασαν σαν κλαδιά.
Μείνετε λοιπόν με ζώνη ασφαλείας—τα όπλα σας είναι αξιοθαύμαστα, αλλά δεν ταιριάζουν με πολυεστέρα και νάιλον.
