Куди йде енергія в автокатастрофах на низьких швидкостях?
Існує багато факторів, які відіграють роль у динаміці зіткнень. Сюди входять конструкція та тип транспортного засобу, швидкість, кути наближення, кінетична та потенційна енергія, імпульс, коефіцієнт прискорення, тертя… список досить довгий. Є кілька констант, які нам цікаві. Ці константи є будівельними блоками планети, і вони роблять світ зіткнень кількісним і передбачуваним.
У цій серії, що складається з двох частин, ми розглянемо фактори, які мають найбільший вплив на зіткнення на низькій швидкості, і як ці фактори пов’язані з травмою. Примітка: нічого в цих творах немає, є надто багато матеріалу для глибокого вивчення. Метою цих робіт є представлення концепцій.
Збереження імпульсу та автокатастрофи
У цьому матеріалі предметом дослідження є збереження імпульсу та його зв’язок із зіткненнями на низькій швидкості та тілесними ушкодженнями пасажира. Збереження імпульсу засноване на третьому законі Ісаака Ньютона. Третій закон Ньютона говорить: «Для кожної дії є рівна і протилежна реакція».
В інтересах дослідження збереження імпульсу в простому форматі ми навряд чи будемо досліджувати та пояснювати історію та фізику імпульсу; для цієї розмови ми зосередимося на зв’язку з динамікою збоїв. Саме імпульс для прискорення відносин між зіткненнями допомагає просвітити і є причинним фактором травм людей, які твердо дотримувалися оманливого аргументу, що немає пошкоджень = немає травм.
Незважаючи на те, що є формула та виведення, жодна з них поки не потрібна. Наразі ми просто будемо використовувати цю концепцію таким чином: імпульс, що йде при зіткненні, може бути врахований в результаті або енергія, що надходить в аварію, повинна бути врахована в кінці інциденту, і це і те, що було піддається впливу та/або поглинається цією енергією.
Давайте застосуємо певну перспективу до цього поняття на наступному прикладі.
Скажімо, ми стоїмо біля більярдного столу і збираємося спробувати переможний удар вісімкою в кутову лузу. Після удару битком маємо і ще один. Після того, як биток вдарить по м’ячу, він припиняє рух, і вісімка починає рухатися. У цьому сценарії імпульс битка до зіткнення такий самий, як і імпульс кулі-вісімки після зіткнення[1]. Вісімка м’яча котиться в кутову лузу.
Передача надзвичайно ефективна частково завдяки тому, що жоден більярдний м’яч не може деформуватися. Частина енергії була б використана для цього і менше, якби будь-який більярдний м’яч міг деформуватися. Національна адміністрація безпеки дорожнього транспорту (NHTSA) встановлює мінімальні стандарти ефективності бамперів легкових автомобілів. Бампери транспортних засобів перевіряються за допомогою ударного обладнання зі швидкістю 2.5 миль на годину (3.7 кадрів в секунду)[2], яке має таку ж масу, як і тестовий автомобіль. Випробуваний автомобіль вдарений з вимкненими гальмами, а трансмісія знаходиться в нейтральному положенні. Між автомобілем і шлагбаумом немає зміщення.
Експлуатаційні стандарти безпеки транспортних засобів
NHTSA визначає допустимі пошкодження різних систем вашого автомобіля після випробувань. Успішне завершення цих тестів вимагає експлуатації особливих систем. Заводські налаштування гальмування, рульового управління та підвіски автомобіля повинні бути незмінними. Іншими словами, для того, щоб транспортний засіб пройшов ці випробування, він не може мати ніяких змін у своїй конструкції. Якби зміни все-таки відбулися, система гальмування, рульового управління та підвіски не були б налаштовані на заводі.
NHTSA не самотній у тестуванні бампера з низькою швидкістю. Страховий інститут безпеки дорожнього руху (IIHS) також проводить тести бамперів з низькою ставкою. Швидкість випробувань IIHS проводиться зі швидкістю 6 миль на годину (8.8 кадрів в секунду)[3], і мета полягає в тому, щоб визначити, які транспортні засоби мають найменше пошкодження і, отже, коштують найменше ремонт. Рейтинги транспортних засобів пропорційні передбачуваній вартості ремонту. Чим дорожчий ремонт, тим нижчий рейтинг.
У той час як всі транспортні засоби, використані під час випробувань IIHS, мають ознаки контакту з бар’єром, жоден із транспортних засобів не зазнає пошкоджень, які деформують конструкцію транспортного засобу. Немає жодних змін у його структурі, що впливають на систему, рульове управління та підвіску, так само, як і у транспортних засобів NHTSA, перевірених IIHS.
Відсутність зміни в структурі (деформації) змушує випробувальний транспортний засіб прийняти передачу імпульсу в випробувальному обладнанні. Крім того, тестовий автомобіль може вільно рухатися після його знищення. Цей сценарій тестування подібний до сценарію з битком і восьмеркою.
Якщо автомобіль не деформується під час зіткнення на низькій швидкості, то він дуже швидко відчує зміну швидкості (або швидкості); Отже, пасажири також відчувають таку саму зміну швидкості. Ключовим фактором у цих прикладах є маса випробувального обладнання та його транспортних засобів, але що станеться, коли маса змінюється?
Висновок
Коли маса одного транспортного засобу змінюється, змінюється і імпульс, чим більше маса, тим більший імпульс може принести транспортний засіб до події, і тим більший потенціал травмування пасажира. Існує багато ускладнюючих факторів, які зараз необхідно враховувати стосовно травм, які не відповідають законам імпульсу, коли визначають травму, як-от зріст, вага, м’язова маса, положення пасажира, тип використовуваного ременя безпеки тощо. Однак першим кроком є рішення, чи було достатньо енергії як ініціюючий фактор у ДТП на низькій швидкості, щоб спричинити ці травми та подолати відсутність аварії = відсутність помилкових уявлень про травми та наявність зв’язку з експертом із охорони здоров’я з травм на низьких швидкостях.
У наступній частині, частина II, ми детально обговоримо це, і це буде необхідно для подальшої теми травм пасажирів.
Обсяг нашої інформації обмежено хіропрактикою та травмами та станами хребта. Щоб обговорити варіанти на цю тему, зверніться до доктора Хіменеса або зв’яжіться з нами за адресою 915-850-0900 .
Посилання:
Страховий інститут безпеки дорожнього руху. (2010, вересень). Протокол перевірки бампера. Отримано із Страхового інституту безпеки дорожнього руху: www.iihs.org
Національне управління безпеки на автомобільному транспорті. (2011, 1 жовтня). 49 CFR 581 – СТАНДАРТ НА БАМПЕР. Отримано з видавничого офісу уряду США: www.gpo.gov
Додаткові теми: Ослаблені зв'язки після хлистового удару
Хлистовий удар — це поширена травма після того, як людина потрапила в автомобільну аварію. Під час автомобільної аварії велика сила удару часто змушує голову і шию потерпілого різко смикатися вперед-назад, викликаючи пошкодження складних структур, що оточують шийний відділ хребта. Хіропрактика є безпечним та ефективним альтернативним варіантом лікування, який використовується для зменшення симптомів хлыстової травми.
ТЕНДЕНДОВА ТЕМА: ДОДАТКОВО ДОДАТКО: Новий PUSH 24/7�? Фітнес-центр
