أحدث المواضيعخبر اليومفيديومواضيع رئيسية
أخر الأخبار

ما الذي تعنيه قوة التسارع G-Force وإلى أي حد يُمكن أن تتحملها؟

تُغرينا السيارات الخارقة – ومؤخرًا الكهربائية الخارقة- بتسارع يحبس الأنفاس، وتُشوقنا لذلك عبر فيديوهات تُظهر ردود الفعل عند التسارع بالطّاقة القصوى، مثل المقطع الذي نشرته تسلا لأشخاص جرّبوا سيارتها رودستر II.

السر هُنا هو تأثير قوة التسارع “G-Force”، وكُلّما زادت يزداد احساسنا بالمُتعة.. إلى حد مُعيّن تنقلب بعده المُتعة ليصبح تأثيرها سيئًا، وربما تؤدي حتى إلى الموت!

ما قوة التسارع التي يتعرّض لها الشخص عند الانطلاق بالسيارة؟

يُمكن حساب قوة التسارع G-Force بمعادلة بسيطة، فهي تُساوي مقدار التسارع مقسومًا على تسارع الجاذبية الأرضية

 

ولكن بما أننا نقيس تسارع السيارات بالثواني فيمكن قياس قوة التسارع بالشكل التالي:

 

 

وعليه، فإذا كان الزمن اللازم للتسارع من 0-100 كلم/ساعة 5 ثوان مثلًا تكون قوة التسارع = (27.77÷5)/9.81 = 0.56، وإذا كان الزمن اللازم للتسارع من 0-100 كلم/ساعة 3 ثوان مثلًا تكون قوة التسارع = 0.94 فقط.

بالتالي، فإن خلق قوة تسارع تزيد عن 1 أمر صعب، ويقتصر على السيارات الخارقة التي يقل فيها زمن الانتقال من الثبات إلى 100 كلم/ساعة عن 2.8 ثانية تقريبًا، أو في حالات الانعطاف (ولتلك مُعادلة أخرى). ولكن خلق قوة تسارع عكسيّة كبيرة (أي التباطؤ السريع) أمر معروف ومعهود دائمًا .. الحوادث!

قلّة من السيارات تُمكنك مع تجاوز قوة تسارع 1G، ولكن كل السيارات يمكنها أن تصطدم وتؤدي لقوة تسارع عكسية تزيد عن 1 بكثير، وربما تصل إلى 8 أو أكثر. فما الذي يحدث في جسم الإنسان عند قوة التسارع هذه؟

عندما يتعرض شخص لقوة تسارع 2G يزداد وزنه إلى ضعف وزنه العادي، وعندما تصل قوة التسارع إلى 3G يقل سريان الدم في الدماغ، ويؤدي إلى اختلال النظر. أما عندما يقع شخص تحت تأثير قوة تسارع مقدارها 6G يصبح وزنه نحو نصف طن، وغالبًا يفقد وعيه خلال 15 ثانية. ولهذا يلبس الطيارون المقاتلون ملابسًا خاصة بها وسائد تنتفخ بالهواء فتمنع تسرب الدم من الدماغ إلى الأطراف، فلا يفقد الواحد منهم وعيه أثناء المناورات القتالية.

يحدث فقدان الوعي وقد يقترن ذلك بكسور في العظام عند 8G، أما عند 10G فيحدث الإغماء مباشرة (في أقل من ثانية)،
وعند 14G تحدث إصابات بالغة الخطورة قد تؤدي إلى الموت.

أمثلة:

  • سيارة تسير بسرعة 50 كلم/ساعة وتوقفت خلال مسافة كبح مقدارها 14 متر، قوة التسارع تساوي -0,7
  • سيارة تسير بسرعة 30 كلم/ساعة واصطدمت بحائط صلب، وتهشمت مقدمة السيارة مسافة 50 سنتيمتر. قوة التسارع العكسية تعادل هنا 7G.
  • سيارة تسير بسرعة 50 كلم/ساعة واصطدمت بحائط صلب، تصل قوة التسارع “القوة جي” إلى نحو 20G، وهي تؤدي إلى الموت غالبًا.

بأي سرعة تقود سيارتك؟

الفيديو أدناه يأتيكم ببعض قياسات قوة التسارع، ونعتقد أنه -وإن لم يكن دقيقًا- يُفسّر تأثير قوة التسارع علينا.

اقرأ أيضًا:

العجلة الكهربائية، هذا هو مُستقبل المركبات

ماذا تعني هذه الاختصارات في أسماء السيارات؟

 

Facebook Comments
الوسوم

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى
error:
إغلاق
إغلاق