Αερόσακος. Ο αερόσακος και το ύψος της κίνησης

Σήμερα, βλέπουμε συνεχώς στα μέσα ενημέρωσης ότι ο αριθμός των τροχαίων ατυχημάτων έχει αυξηθεί, εάν προκαλούνται από ανθρώπινα λάθη, την έλλειψη συντήρησης του δρόμου ή τη μηχανική αστοχία του αυτοκίνητα. Αυτό που βλέπουμε είναι ότι όλο και περισσότερο η αυτοκινητοβιομηχανία εξαναγκάζεται, τόσο από κυβερνητικά ρυθμιστικά μέτρα όσο και από ζητήματα της εμπορία, να υιοθετήσουν μηχανισμούς ασφαλείας που μπορούν να προστατεύσουν καταλληλότερα τους επιβάτες οχημάτων σε περίπτωση σύγκρουσης.

Αν κοιτάξουμε προσεκτικά, τα πιο συνηθισμένα μέτρα που λαμβάνουν οι βιομηχανίες είναι η κατασκευή αυτοκινήτων με ασφαλέστερες κατασκευές, όπως αερόσακοι, ισχυρότερες και αποδοτικότερες ζώνες ασφαλείας και ασφαλέστερα καθίσματα.

Όταν συμβαίνει σύγκρουση, είτε μεταξύ δύο οχημάτων είτε μεταξύ ενός οχήματος και μιας σταθερής δομής (για παράδειγμα, τοίχος), υπάρχει πάντα μια διακύμανση στην ποσότητα κίνησης των επιβατών του αυτοκινήτου. Για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ότι η συνολική μάζα (αυτοκίνητο + επιβάτες) ενός οχήματος είναι 800 κιλά και ότι ταξιδεύει με ταχύτητα 15 m / s (54 km / h). Η ποσότητα κίνησης αυτού του σετ είναι 12.000 kg.m / s. Ένας οδηγός που έχει μάζα 70 κιλών, μέσα στο αυτοκίνητο, θα έχει ποσότητα κίνησης 1.050 kg.m / s.

Ας υποθέσουμε τώρα ότι το αυτοκίνητο συγκρούεται με έναν τοίχο. Σε πολύ μικρό χρονικό διάστημα, η ταχύτητα φτάνει στο μηδέν και, επομένως, η ώθηση που υποφέρει ο οδηγός πρέπει να είναι 1.050 kg.m / s, κάτι που δεν είναι τίποτα περισσότερο από τη διακύμανση του ποσού κίνησης. Όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα του οχήματος πριν από τη σύγκρουση, τόσο μεγαλύτερη είναι η ώθηση που απαιτείται για να σταματήσει ο οδηγός.

Ο τρόπος κατασκευής του οχήματος είναι καθοριστικός παράγοντας για την ασφάλεια των επιβατών του. Η βιομηχανία επιδιώκει να αναπτύξει έργα που επιτρέπουν το μέγιστο δυνατό χρόνο σύγκρουσης, καθώς για κάθε σύγκρουση το προϊόν .τ θα είναι σταθερή. Όσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος σύγκρουσης, τόσο λιγότερη δύναμη θα είναι και επομένως τόσο μικρότερη είναι η πιθανότητα ζημιάς στον επιβάτη του αυτοκινήτου. Εκτός από τη βελτίωση της δομής του αυτοκινήτου, μπορούν επίσης να εγκατασταθούν συσκευές ασφαλείας.

Ένας από τους πιο αποτελεσματικούς εξοπλισμούς για την πρόληψη τραυματισμών από ατυχήματα είναι το αερόσακος. Τοποθετημένο μεταξύ των μπροστινών καθισμάτων και του ταμπλό ή στις πλευρές, φουσκώνει γρήγορα όταν συμβαίνει μια βίαιη επιβράδυνση. Σε περίπτωση συγκρούσεων, ο οδηγός συγκρούεται με το αερόσακος, το οποίο είναι πολύ πιο ευέλικτο από το ταμπλό.

Εξετάστε δύο πανομοιότυπες συγκρούσεις, αλλά λάβετε υπόψη ότι σε μία μόνο από τις περιπτώσεις το αυτοκίνητο διαθέτει αερόσακο. Η σύγκρουση του οδηγού x αερόσακου διαρκεί πολύ περισσότερο από τη σύγκρουση του πίνακα οδηγού x. Και για τις δύο περιπτώσεις, η διακύμανση του ποσού κίνησης του οδηγού είναι η ίδια, αλλά ο χρόνος που χρειάζεται για να σταματήσει είναι πολύ μεγαλύτερος στην κατάσταση με αερόσακος, με αποτέλεσμα λιγότερη αντοχή. Σε αριθμητικούς όρους, το αερόσακος μπορεί να αυξήσει το χρόνο σύγκρουσης έως και δέκα φορές. Οι τυπικοί χρόνοι διακοπής θα ήταν 0,05 δευτερόλεπτα χωρίς αερόσακος και 0,5 δευτερόλεπτο με αερόσακος. Με αυτούς τους χρόνους και τα παραπάνω δεδομένα, θα έχουμε για τον οδηγό:

Ππριν= mvπριν

Ππριν= 70 x 15 = 1.050 kg.m / s

Παργότερα=0

Δp = 0-1.050 = -1.050 kg.m / s

Σαν

Με αερόσακος, θα είχαμε:

και χωρίς αερόσακος:

Η δύναμη που δρα στον οδηγό είναι δέκα φορές μικρότερη κατά τη σύγκριση της κατάστασης με και χωρίς αερόσακος. Η δύναμη που υπολογίστηκε παραπάνω είναι η μέση δύναμη που δρα κατά το χρονικό διάστημα με το οποίο συγκρούστηκε αερόσακος ή με το ταμπλό.


Από τον Domitiano Marques
Αποφοίτησε στη Φυσική

Η Fiat ανακαλεί χιλιάδες οχήματα για αστοχία. Είναι το δικό σου στη λίστα;

ΕΝΑ διάταγμα έπρεπε να δημοσιοποιηθεί και να ανακοινώσει την ανάγκη ανάκλησης πολλών οχημάτων που...

read more

Πλούτωνας στον Υδροχόο: Περιμένετε ριζικές αλλαγές μέχρι το 2043!

Είστε προετοιμασμένοι για τις βαθιές αλλαγές που έρχονται; Τον περασμένο Μάρτιο, στις 23 Μαρτίου,...

read more

Εκκίνηση Google: Switch Access, μια αυτόνομη εφαρμογή

Η προσβασιμότητα του Android σας μπορεί να βελτιωθεί από τώρα και στο εξής με την καινοτομία που ...

read more