Przeciążenia "g" w samochodach podczas przyspieszania i hamowania

Przeciążenie "g" (nadważkość) to stan, w jakim na ciało oddziałują siły zewnętrzne inne niż grawitacja. W najprostszym języku, przez przeciążenie "g" uważamy wielokrotność standardowego przyspieszenia ziemskiego (1 "g" = 9,81 m/s²). Powodów takiego stanu może być wiele (m.in. manewry samochodowe, wibracje, kolizje, ciąg silników napędowych). W tym wpisie sprawdzamy, jak wygląda przeciążenie "g" w samochodach, ale nie tylko. Odpowiadamy też na pytanie o bezpieczne przeciążenie dla zwykłego człowieka i rekordach związanych ze stanem nadważkości.

Przeciążenia "g" w samochodach

Poruszanie się samochodem na drodze czy po torze wyścigowym to czysta fizyka. Przeciążeń doznajesz podczas przyspieszania i hamowania. Jednak od razu chcemy Cię uspokoić – przeciążenia "g" w samochodach są na tyle niskie, że nie masz powodów do obaw. W zależności od toru jazdy pojazdu kierowca jest narażony na przeciążenie:

• wzdłużne – podczas przyśpieszania i hamowania,
• boczne – podczas pokonywania zakrętów.

Wyróżnia się też przeciążenie dodatnie (podczas przyspieszania, kiedy siła bezwładności wpycha w fotel) oraz ujemne (podczas hamowania, kiedy siła bezwłasności popycha do przodu).

Żeby posłużyć się przykładem, pod uwagę weźmy model Audi R8 V10 Plus, którym teraz możesz przejechać się po jednym z torów z oferty MotoPrezent. Pod maską tego samochodu znajduje się silnik V10 o pojemności 5,2 l. Motor ma moc 610 M, do setki rozpędza się w 3,2 s, a jego prędkość maksymalna to 330 km/h. Przeciążenie pojazdu w tym przypadku wygląda następująco:

• przyspieszenie od 0 km/h do prędkości 100 km/h – wynik 0,98 "g";
• hamowanie z prędkości 100 km/h do 0 km/h – wynik 1,16 "g".

Jakie przeciążenie zniesie zwykły człowiek?

Przeciążenia w samochodach, jak widzisz również bardzo szybkich, są bezpieczne dla zdrowia i życia człowieka. Za bezpieczną granicę przeciążenia dla zwykłego człowieka przyjmuje się bowiem następujące wartości:

• przeciążenie dodatnie – ok. 5 "g";
• przeciążenie ujemne – ok. 2-3 "g".

Szczególnie niebezpieczne dla zdrowia i życia jest przeciążenie ujemne, które może nieść poważne konsekwencje. Powoduje ono napływ krwi m.in. do mózgu czy oczu. Przy ogromnym przeciążeniu ujemnym, bez wcześniejszego treningu, nagły wzrost ciśnienia może skończyć się utratą wzroku (tymczasowo lub na stałe) lub nawet śmiercią.

Przeciążenia "g" w bolidach F1

Na znacznie większe przeciążenia narażają się kierowcy Formuły 1. Podczas wyścigów regularnie są oni narażeni na przeciążenie ok. 5 "g". Kierowcy odpowiedzialni za prowadzenie bolidu F1 w czasie wyścigu muszą szczególnie uważać na okolice głowy i szyi, dlatego intensywnie trenują mięśnie tych partii ciała (np. rozciąganie głową gum oporowych).

Na wyższe przeciążenie narażeni są piloci samolotów (w trakcie walk i akrobacji zwykle ok. 10 g, podczas katapultowania nawet ok. 15-20 g). Jednak i to są niewielkie wartości, jeżeli spojrzeć na rekordzistów, którzy przeżyli największe przeciążenie. Obydwaj rekordziści to zawodowi kierowcy:

• David Purley – wypadek w 1977 r. na torze w Silverstone w Wielkiej Brytanii – przeciążenie w wysokości 179,8 "g";
• Kenny Bräck – wypadek w 2003 r. podczas Texas Motor Speedway – przeciążenie w wysokości 214 "g".

Obaj zawodnicy odnieśli poważne obrażenia. Jednak nie tylko przeżyli swoje wypadki, ale nawet wrócili do ścigania.

Przeczytaj też: "Technika pokonywania zakrętów samochodem na torze wyścigowym"

Podsumowując, podczas bezpiecznej jazdy oddziałuje na nas przeciążenie poniżej 1 "g". Diametralnie zmienia się to w trakcie wypadku. Jeżeli chcesz więc bezpiecznie pojeździć szybkim samochodem sportowym, wybierz jazdę po torze wyścigowym. W naszej ofercie znajdziesz auta, które podczas awaryjnego hamowania osiągają maksymalne przeciążenie niewiele ponad 1 "g". W dalszym ciągu jest to wartość bezpieczna dla człowieka.