نيروهاي برخوردي، برخورد، فرمول 1
اگر سرعت‌هاي برخوردهاي بدن انسان با داشبورد ماشين، يا شيشه ماشين و سقوط آزاد با سرعت مشخصي را باهم مقايسه كنيم، ما كاملاً اثرات برخورد ثانويه بر بدن را حس مي‌كنيم. برخورد سر با شيشه‌ي روبرو در 15 متربرثانيه معادل سقوط آزاد از طبقه‌ي چهارم يك آپارتمان آنهم برخورد با زمين با سر است. شهود ما به ما مي‌‌گويد كه بايد كشنده باشد.
وقتي شهود ما درباره‌ي خطر از ارتفاع بهتر از درك ما از خطرات سرعت است. مقايسه‌ي برخورد سرعت‌ها با معادل سقوط از ارتفاع مي‌تواند آموزنده باشد. در زير جدولي را مي‌بينيد از سقوط آزاد يك شخص از آپارتمان و معادل سرعت آن. تعداد تلافات برخورد خودرو‌ها با استفده از كيسه هوا به مقدار قابل توجهي كاهش پيدا كرده است. كيسه‌ي هوا با طولاني‌تر كردن زمان برخورد، و كاهش متوسط زمان نيرو است.
|
مقايسه‌ي سرعت‌هاي برخورد و سقوط آزاد ار ارتفاع
|
|
سرعت (كيلومتر بر ساعت)
|
سرعت (مايل بر ساعت)
|
ارتفاع معادل با سرعت (تعداد طبقات)
|
|
15
|
9
|
1/3
|
|
30
|
19
|
1
|
|
45
|
28
|
3
|
|
60
|
37
|
5
|
|
90
|
56
|
8
|
|
105
|
65
|
15
|
هر طبقه 2.9 متر فرض شده است.
براي مؤثر بودن كيسه‌ي هوا بايد به سرعت باد شود، قبل از اينكه مسافر يا راننده به آن برسد، حدوداً چند ميلي‌ثانيه طول مي‌كشد. به‌دليل به همين دليل، مسافر، بخصوص بچه، با متورم شدن كيسه هوا، مي‌تواند باعث صدمه‌ديدگي يا كشتن مسافر شود. ولي براي صندلي بزرگسالان، هوايي كه باعث تورم كيسه‌ي هوا شده ميزان صدمات به مسافر را كاهش مي‌دهد.
لوئيس دياز تصادف سال 2000 بعد از از بين رفتن قسمت موتور فرمول يك فقط با ضرب‌ديدگي جزئي از صندلي بلند شده و از پيست خارج شد.
با اين حال برخورد همچنان مي‌تواند كشنده باشد. نمي‌توانيد انتظار داشته باشيد، پرش از طبقه‌ي 11 جاي نجاتي هم باقي بگذارد.
براي اينكه ايمني بيشتري ايجاد شود، كمربند ايمني بايد همواره بسته شود حتي در خودروهايي كه مجهز به كيسه‌ي هوا هستند. در برخوردهاي جزئي، و متعدد (مثل جايي كه انباشته از خوردو هست)، و چپ كردن خودرو، كيسه‌ي هوا كمترين كمك را مي‌كند. اثر كمربند ايمني را راننده‌هاي مسابقه به اندازه كافي آزمايش كرده‌اند. راننده‌هاي خودرو هاي مسابقه‌اي، كمربندي دارند كه از روي شانه‌شان رد مي‌شود. حتي در تصدف‌هاي خاص در سرعت‌هاي بالا، خيلي كم اتفاق افتاده كه راننده‌اي دچار صدمه‌ديدگي شديدي شود.
فرمول‌هايي كه براي محاسبه‌ي اين مطلب لازم داريد، همان فرمول‌هاي ساده‌ي برخورد در فيزيك پايه هستند. براي اين منطظور از از تكانه‌ي اوليه و ثانويه مي‌توانيد استفاده كنيد.