I tuoi riflessi potrebbero insistere diversamente, ma la verità è che, non importa quanto ti alleni, sei inutile in un incidente d'auto. Quella cosa dove hai messo il braccio davanti a tuo figlio o tua moglie? È un bel gesto, ma è proprio questo: un gesto. Entro la frazione di secondo che il tuo veicolo decelera da 40 miglia all'ora a zero, mentre il tuo corpo si precipita a incontrare la cintura di sicurezza o il parabrezza, quel braccio non farà nulla. Ma raggiungi comunque. Come mai? Principalmente per rassicurarsi. Sfortunatamente, uno sguardo ravvicinato ai numeri indica quanto sia comico quel tipo di rassicurazione.
Perché un braccio forte di papà non funziona bene come una cintura di sicurezza, specialmente quando ti stai semplicemente fermando a un semaforo rosso? Perché la fisica. Sfortunatamente, l'amore è la forza più potente dell'universo, ma non ha alcuna possibilità contro lo slancio. A un certo livello, lo sappiamo, ma ecco i dettagli reali di come funziona.
La fisica di un incidente d'auto
Diciamo che stai guidando un'auto di medie dimensioni a circa 40 miglia all'ora, quando improvvisamente colpisci un albero e ti fermi completamente. L'auto stessa sperimenterà 240.000 libbre o 120 tonnellate di forza. Lo sappiamo grazie a una pratica equazione: F= -½ mv^2 / d. Cioè, la forza media che un oggetto sperimenta può essere calcolata moltiplicando la massa di quell'oggetto e velocità, moltiplicandola per -½, elevando al quadrato la soluzione e quindi dividendo per la distanza di arresto.
Possiamo applicare gli stessi principi per capire il tipo di forze che i passeggeri potrebbero subire in un incidente. Nel nostro esempio sopra, un adulto che pesa circa 150 libbre sperimenterebbe 4 tonnellate di forza; un bambino che pesa 50 libbre dovrebbe affrontare circa 1,3 tonnellate di forza. È importante sottolineare che uno dei modi migliori per mediare quella forza è cambiare la distanza di arresto. Poiché "d" è nel denominatore della nostra equazione, distanze di arresto maggiori significano forze minori.
Quindi... cosa fa una cintura di sicurezza?
Le cifre di cui sopra si applicano solo se l'adulto e il bambino percorrono la stessa distanza dell'auto prima di fermarsi, che è ciò che accadrebbe se il i passeggeri erano incollati ai sedili o indossavano imbracature non elastiche che li mantenevano completamente sincronizzati con l'auto dall'inizio alla fine. Non è quasi mai così. La maggior parte delle cinture di sicurezza sono di tipo allungabile, che aggiungono circa il 50 percento alla distanza di arresto dell'auto. Questa è una buona cosa, perché se il bambino nel nostro incidente passasse da 40 mph a zero in 1,5 piedi anziché 1 piede, sperimenterebbe 1.000 libbre in meno di forza.
(Se non ci credi, ecco uno strumento online che ti permette di scherzare con le forze dell'incidente automobilistico).
Cosa succederebbe se non indossassi la cintura di sicurezza?
Sono contento che tu l'abbia chiesto. Tu vorresti non essere sincronizzato con l'auto, almeno, non finiresti in quel modo. Perché quando l'auto viaggia a 40 miglia all'ora, lo fai anche tu. Ma mentre l'auto si ferma nel corso di un piede mentre il cofano crolla, tu volerai dentro parabrezza o volante a 40 miglia all'ora, arrivando a un arresto completo nel corso di poche pollici. Gli studi suggeriscono che le cinture di sicurezza aumentano la distanza di arresto di circa 5 volte, quindi non è irragionevole presumere che, senza cintura di sicurezza, il bambino sfortunato nel nostro scenario ottiene solo circa 0,2 piedi per decelerare da 40 a 0 miglia all'ora, sottoponendolo a 6,6 tonnellate o 14.000 libbre di forza.
Conclusione: perché il tuo braccio fa una cintura di sicurezza marcia per il tuo bambino?
Prima di tutto, non sarai in grado di mettere il braccio in posizione abbastanza velocemente da funzionare come una cintura di sicurezza ragionevole. Puoi fare confusione con il calcolo sopra per capire esattamente quanto tempo avresti ma, basti dire che è meno di un decimo di secondo.
I riflessi di papà sono buoni, ma non sono così buoni.
Ancora più importante, nessun allenamento per le braccia può prepararti ad assorbire il tipo di forza di cui avresti bisogno per impedire a tuo figlio di volare contro il parabrezza. Ricorda: le stesse forze che tuo figlio sperimenta volando in avanti sono le forze che ogni buona cintura di sicurezza deve sopportare. Le cinture di sicurezza sono progettate per gestire una scossa improvvisa di 1.000 libbre di forza. Il tuo braccio no. Ora, dal momento che il tuo braccio non è fissato a nulla, probabilmente cederebbe sotto la forza del tuo passeggero e cadrebbe via. Ma se in teoria dovessi fissare il tuo braccio a 1,5 piedi di distanza da tuo figlio, ti spezzeresti ogni osso del braccio nel momento in cui tuo figlio ha avuto l'impatto. Ci vogliono solo 900 libbre di forza per rompere un femore. Il tuo misero radio e ulna si spezzerebbero come ramoscelli.
Quindi attaccati alla cintura di sicurezza: le tue pistole sono ammirevoli, ma non possono competere con poliestere e nylon.
