Перегрузка

[Magenta]

Тема специально созданная для mehh, что бы не флудили в теме для Новичков

 

 

Из вики

 

Перегру́зка — отношение абсолютной величины линейного ускорения, вызванного негравитационными силами, к стандартному ускорению свободного падения на поверхности Земли. Будучи отношением двух ускорений, перегрузка является безразмерной величиной^[1], однако часто перегрузка указывается в единицах стандартного ускорения свободного падения g (произносится как «же»), равного 9,80665 м/с²^[2][3]. Перегрузка в 0 g испытывается телом, находящемся в состоянии свободного падения под воздействием только гравитационных сил, то есть в состоянии невесомости^[1]. Перегрузка, испытываемая телом, покоящимся на поверхности Земли на уровне моря, равна 1^[1].

Перегрузка — векторная величина^[1]. Для живого организма очень важно направление действия перегрузки. При перегрузке органы человека стремятся оставаться в прежнем состоянии (равномерного прямолинейного движения или покоя). При положительной перегрузке (ускорение направлено от ног к голове, а вектор перегрузки — от головы к ногам) кровь уходит от головы в ноги, желудок опускается вниз. При отрицательной перегрузке увеличивается приток крови к голове. Наиболее благоприятное положение тела человека, при котором он может воспринимать наибольшие перегрузки — лёжа на спине, лицом к направлению ускорения движения, наиболее неблагоприятное для перенесения перегрузок — в продольном направлении ногами к направлению ускорения. При столкновении автомобиля с неподвижной преградой сидящий в автомобиле человек испытает перегрузку спина — грудь. Такая перегрузка переносится без особых трудностей. Обычный человек может выдерживать перегрузки до 15 g около 3—5 секунд без потери сознания. Перегрузки от 20—30 g и более человек может выдерживать без потери сознания не более 1—2 секунд и зависимости от величины перегрузки.

Одно из основных требований к военным летчикам и космонавтам — способность организма переносить перегрузки. Тренированные пилоты в противоперегрузочных костюмах могут переносить перегрузки от −3…−2 g до +12 g^[4]. Обычно при положительной перегрузке 7—8 g в глазах «краснеет», пропадает зрение, и человек постепенно теряет сознание из-за отлива крови от головы. Сопротивляемость к отрицательным, направленным вверх перегрузкам, значительно ниже. Космонавты во время взлёта переносят перегрузку лёжа. В этом положении перегрузка действует в направлении грудь — спина, что позволяет выдержать несколько минут перегрузку в несколько единиц g. Существуют специальные противоперегрузочные костюмы, задача которых — облегчить действие перегрузки. Костюмы представляют собой корсет со шлангами, надувающимися от воздушной системы и удерживающими наружную поверхность тела человека, немного препятствуя оттоку крови.

Перегрузка увеличивает нагрузку на конструкцию машин и может привести к их поломке или разрушению, а также к перемещению не закреплённого или плохо закреплённого груза. Разрешённая эксплуатационной документацией величина перегрузки для пассажирских самолётов^{[каких?]} составляет 2,5 g.

[2BAG_Miron]

В догонку ))

https://i-fakt.ru/chem-otlichaetsya-ves-ot-massy/

17 минут назад, JGr8_Leopard сказал:

Вывод - чем больше масса, тем больше перегрузка.

Это пять!

 

 

13 минут назад, mehh сказал:

кстати хороший пример)))))он может и держался,просто ремешок не выдержал..)

 

т.е. перегрузка для объекта 1 кГ и 100 кГ разная?

[airking]

17 минут назад, 2BAG_Miron сказал:

 

т.е. перегрузка для объекта 1 кГ и 100 кГ разная?

Никогда такого не было и вот опять. Для начала надо разобраться о чём вы, господа? Если объектом считать гипотетическую материальную точку весом 1кг и 100кг, то разницы нет. А если объектом считать ремень, за который держится жирдяй и усреднённый пассажир, то разница очевидна и существенна. Так же, разница будет в ощущениях жирдяя и усреднённого человека, а так же последствий для их организмов. К тому же, и разница в последствиях вообще, тоже очевидна. 

[DeadlyMercury]

Да, но эта разница заключается в силах - а не в перегрузках/ускорениях.

То есть если на ногах не удержатся оба - и жирдяй, и дистрофик - они полетят по салону абсолютно одинаково и врежутся в переднюю стенку автобуса абсолютно одновременно (сопротивлением воздуха на таких скоростях мы ясное дело пренебрегаем ), но вот да, сила реакции стенки в сторону тела будет очень разной.

[airking]

В споре с Mehh не нужно даже изобретать машину времени  

Опровергает учебник физики (не из средневековья, извините уж) http://fizmat.by/kursy/kinematika/okruzhnost

Перегрузка - это в первом приближении ускорение.

Формула ускорения...

 

 

Перегру́зка — отношение абсолютной величины линейного ускорения, вызванного негравитационными силами, к стандартному ускорению свободного падения на поверхности Земли. Будучи отношением двух ускорений, перегрузка является безразмерной величиной^[1], однако часто перегрузка указывается в единицах стандартного ускорения свободного падения g (произносится как «же»), равного 9,80665 м/с²^[2][3].

 

Ускоре́ние свобо́дного паде́ния (ускорение силы тяжести) — ускорение, придаваемое телу силой тяжести, при исключении из рассмотрения других сил. В соответствии с уравнением движения тел в неинерциальных системах отсчёта^[2] ускорение свободного падения численно равно силе тяжести, воздействующей на объект единичной массы.

 

Упс.

[Magenta]

Я скажу даже больше, жирдяй летя по атобусу, будет испытывать меньшую перегрузку, чем дрыщь вцепившийся в поручень

 

[airking]

11 минут назад, DeadlyMercury сказал:

Да, но эта разница заключается в силах - а не в перегрузках/ускорениях.

То есть если на ногах не удержатся оба - и жирдяй, и дистрофик - они полетят по салону абсолютно одинаково и врежутся в переднюю стенку автобуса абсолютно одновременно (сопротивлением воздуха на таких скоростях мы ясное дело пренебрегаем ), но вот да, сила реакции стенки в сторону тела будет очень разной.

Трудно не согласиться.

5 минут назад, Magenta сказал:

Я скажу даже больше, жирдяй летя по атобусу, будет испытывать меньшую перегрузку, чем дрыщь вцепившийся в поручень

 

Я бы ещё добавил, в момент, когда силы, воздействующие на него уравновесятся.

[DeadlyMercury]

6 минут назад, Magenta сказал:

Я скажу даже больше, жирдяй летя по атобусу, будет испытывать меньшую перегрузку, чем дрыщь вцепившийся в поручень

Да, но как только он врежется в стенку - он испытает большую перегрузку

Ну, если только он не снесет нафиг эту стенку и не продолжит полет без особого изменения в скорости и ускорении

[Magenta]

3 минуты назад, DeadlyMercury сказал:

Да, но как только он врежется в стенку - он испытает большую перегрузку

Ну не факт  всё зависит от скорости автобуса, скорости торможения, и скорости полёта жирдяя ... в  целом он может и не врезаться,  а просто пробежаться по автобусу гася ускорение полученное при остановке автобуса ... и при этом в сумме останется целее  

Изменено 18 декабря 2018 пользователем Magenta

[airking]

7 минут назад, DeadlyMercury сказал:

Да, но как только он врежется в стенку - он испытает большую перегрузку

Ну, если только он не снесет нафиг эту стенку и не продолжит полет без особого изменения в скорости и ускорении

А это уже будет зависеть как от прочностных характеристик материалов из которых сделана стенка, конструкционных особенностей стенки, так и факторов, отмеченных выше Magenta.

P.S. Правда, скорость автобуса и скорость торможения можно исключить, так как они одинаковы для обоих объектов эксперимента.

Изменено 18 декабря 2018 пользователем airking

[DeadlyMercury]

Не, от скорости автобуса не зависит  Зависит от ускорения торможения и от того, какую скорость он будет иметь в момент столкновения и за какой короткий промежуток времени остановится от удара о стенку

[Magenta]

3 минуты назад, DeadlyMercury сказал:

короткий промежуток времени остановится от удара о стенку

Жировая прослойка даст ему дополнительное время  

[DeadlyMercury]

Ты не понимаешь, это широкая кость! ) А кость фигово деформируется.

[Magenta]

5 минут назад, DeadlyMercury сказал:

Не, от скорости автобуса не зависит  Зависит от ускорения торможения

Ну я опосредовано на это и указываю, одно дело со 100 км/ч остановится за 5 секунд, и другое дело с  50 км/ч  за 10 секунд, понятно, что всё в итоге сводиться к ускорению ...

[airking]

21 минуту назад, DeadlyMercury сказал:

Не, от скорости автобуса не зависит  Зависит от ускорения торможения и от того, какую скорость он будет иметь в момент столкновения и за какой короткий промежуток времени остановится от удара о стенку

Зато зависит какую скорость он будет иметь в момент столкновения с перегородкой, так как именно эта величина влияет на то, с какой скоростью будет ехать автобус в момент отрыва объекта "жирдяй" от объектов, уравновешивающих его движение с движением автобуса. А промежуток времени, в течении которого объект "жирдяй" будет иметь контакт с перегородкой, так же имеет непосредственную зависимость от скорости автобуса, так как она вышеописанным образом влияет на скорость объекта "жирдяй" в момент столкновения с перегородкой. А она, в свою очередь влияет на силу воздействия на перегородку и сам объект "жирдяй". И кстати, жировая прослойка объекта "жирдяй" то же повлияет на время воздействия с перегородкой, увеличивая его. Так как жировая прослойка погасит часть энергии, предназначавшейся перегородке. И про прочностные хар-ки перегородки незабываем.

Занимательная физика . 

Изменено 18 декабря 2018 пользователем airking

[DeadlyMercury]

Еще раз - не скорость, а ускорение

Какая бы ни была скорость автобуса - она никак не влияет на движение людей в нем. Потому что в отсутствии сил тело покоится или движется равномерно прямолинейно.

 

Соответственно при одинаковом ускорении торможения полет челвоека в автобусе и удар о стенку будет абсолютно одинаков, с какой бы скоростью автобус не ехал: хоть с 60км/ч, хоть 200км/ч.

В этом легко убедиться, если перейти в неинерциальную СК, связанную с автобусом.

[Magenta]

6 минут назад, DeadlyMercury сказал:

Еще раз - не скорость, а ускорение

Да поняли мы поняли  ты давай mehh-а сюда заманивай, всё таки хочется узнать как можно больше про влияние веса на перегрузку  

Изменено 18 декабря 2018 пользователем Magenta

[airking]

54 минуты назад, DeadlyMercury сказал:

Еще раз - не скорость, а ускорение

Какая бы ни была скорость автобуса - она никак не влияет на движение людей в нем. Потому что в отсутствии сил тело покоится или движется равномерно прямолинейно.

 

Соответственно при одинаковом ускорении торможения полет челвоека в автобусе и удар о стенку будет абсолютно одинаков, с какой бы скоростью автобус не ехал: хоть с 60км/ч, хоть 200км/ч.

В этом легко убедиться, если перейти в неинерциальную СК, связанную с автобусом.

Вы, теоретики, оторваны от жизни, наверное поэтому, не учитываете некоторые факты. А жизнь, говорить об обратном и никоим образом не противоречит законам физики. Поясню:

Напомним условия задачи.

 

Автобус резко тормозит. Все люди нормального телосложения держатся за поручни и остаются стоять. Но 1 жирдяй тучный не способен удержаться, из-за перегрузки и летит по салону. Вывод - чем больше масса, тем больше перегрузка.

 

Во-первых, задача абстрактная. Ибо для решения задачи, не хватает очень важных данных. Таких как - скорость автобуса в момент начала торможения, состояния тормозной системы, веса автобуса, и состояния дорожного полотна, по которому едет автобус. Так же, у нас нет информации о факторах, удерживающих  объект "жирдяй" в автобусе. Может, перед началом торможения, исследуемый объект не держался ни за что? А может, он вообще, уже находился в состоянии свободного падения, в следствии воздействия на него сил, возникших в результате наезда автобуса на кочку(на этапе возврата автобуса на дорожное полотно) или на яму. А мы помним, что исследуемый объект мог не держаться ни за что. Поэтому, мы не сможем определить скорость, с которой летит объект "жирдяй" к перегородке. И если мы выясним эти факторы, то скорость движения автобуса на момент торможения, является важнейшим фактором, влияющим на скорость объекта "жирдяй" в момент соприкосновения с перегородкой. 

 

Изменено 18 декабря 2018 пользователем airking

[vasmann]

45 минут назад, Magenta сказал:

Да поняли мы поняли  ты давай mehh-а сюда заманивай, всё таки хочется узнать как можно больше про влияние веса на перегрузку  

Так эта, вес же зависит от перегрузки. Ну если мы не путаем термины вес и масса

[airking]

Кстати, вывод по задаче, можно считать как правильным, так и неправильным. Главное перед выводом, выяснить масса чего и какая перегрузка.

А, и ещё, нужно понимать, с какой точки зрения, делается вывод. Если с чисто прикладной, то - всё верно. 

Изменено 18 декабря 2018 пользователем airking

[vasmann]

Я просто не совсем врубаю. Это шуточный тред или тут на серьезных щах всё? 

[airking]

Только что, vasmann сказал:

Я просто не совсем врубаю. Это шуточный тред или тут на серьезных щах всё? 

Весело о серьёзном.

[Magenta]

Давайте с азов, в чем измеряется перегрузка ?

Правильно в G, что такое G - это ускорение  , и измеряется в метрах в секунду за секунду.

 

Давайте пристегнем  и жирдяя и дрыща к креслам, и затормозим автобус с 10 м/c до  0 за 1 секунду, тем самым мы создадим отрицательную перегрузку в примерно в 1Gа всего на эти организмы будет действовать перегрузка примерно в 2G (там хитрая формула если кому интересно найдете), и самое интересное , ни вес ни масса в данном расчете не участвуют от слова СОВСЕМ !!! Т.е. два эти бедолаги будут испытывать одинаковую перегрузку, а вот болты крпления кресел и ремней , будут испытывать разную вырывающию их СИЛУ ...

 

8 минут назад, vasmann сказал:

Я просто не совсем врубаю. Это шуточный тред или тут на серьезных щах всё? 

Ну как бы шуточный, просто некоторые товарищи, не будем показывать пальцем, пытались убедить , что в бомберах (так как они имеют большую массу), при прочих равных испытывают большую перегрузку ...

 

ЗЫ.

Как я не пытался спасти тему для Новичков, но её закрыли

Изменено 18 декабря 2018 пользователем Magenta

[airking]

3 минуты назад, Magenta сказал:

 

 

Давайте пистегнем  и жирдяя и дрыща к креслам, и затормозим автобус с любой 10 м/c до  0 за 1 секунду, тем самым мы создадим отрицательную перегрузку в примерно в 1Gа всего на эти организмы будет действовать перегрузка примерно в 2G (там хитрая формула если кому интересно найдете), и самое интересное , ни вес ни масса в данном расчете не участвуют от слова СОВСЕМ !!! Т.е. два эти бедолаги будут испытывать одинаковую перегрузку, а вот болты крпления кресел и ремней , будут испытывать разную вырывающию их из СИЛУ ...

 

 

Давайте. Только зададим прочность одинаковую ремней. И с можем получить разную величину перергрузки по времени. А так же, разную траекторию движения исследуемых объектов, относительно автобуса. 

10 минут назад, Magenta сказал:

Т.е. два эти бедолаги будут испытывать одинаковую перегрузку, а вот болты крпления кресел и ремней , будут испытывать разную вырывающию их из СИЛУ ...

 

 

Не только силу, но и одинаковую с испытуемыми перегрузку, плюс ко всему.

[Magenta]

Примем ремни как нерастяжимые, с абсолютной прочностью, как и сидения и болты крепления, т.е. относительно системы автобус, объекты остаются неподвижны, и для упрощения задачи ,организмы состоят не из воды, а абсолютно твердые тела,  без внутренних органов  а то мы сейчас в гидродинамику и сопромат углубимся  т.е. их отличает только масса, один 120 кг, второй 50 кг

Изменено 18 декабря 2018 пользователем Magenta

[DeadlyMercury]

не, не 2G - мы же тормозим автобус в горизонтальной, а не вертикальной плоскости.

Формула не хитрая - итоговое ускорение к g. Соответственно у нас будет вертикальное ускорение g и горизонтальное ускорение a=g - сумма двух этих ускорений равна корню из двух.

[airking]

2 минуты назад, Magenta сказал:

Примем ремни как нерастяжимые, с абсолютной прочностью, как и сидения и болты крепления, т.е. относительно системы автобус, объекты остаются неподвижны, и для упрощения задачи ,организмы состоят не из воды, а абсолютно твердые тела,  без внутренних органов  а то мы сейчас в гидродинамику и сопромат углубимся  

Хорошо, а каковы размеры и форма тел?

[DeadlyMercury]

сферические же, ну. с радиусом в одну условную единицу.

 

[airking]

1 минуту назад, DeadlyMercury сказал:

сферические же, ну. с радиусом в одну условную единицу.

 

Любопытно. А чему равна единица?

[DeadlyMercury]

единице измерения длины (модуль единичного вектора )

[Magenta]

 

14 минут назад, DeadlyMercury сказал:

Соответственно у нас будет вертикальное ускорение g и горизонтальное ускорение a=g - сумма двух этих ускорений равна корню из двух.

Ну в принципе  да , для линейного ускорения в 1G, общая перегрузка будет 1.41,  В общем виде формула для горизонтально ускорения выглядит так

G = Корень2( 1+ a^2/g^2) , где а - ускорение горизонтальное, g - ускорение свободного падения, которое в некоторых штатах сша принято за 10 

 

как видим ни масса ни вес, в данной формуле ну ни  как не присутствует ... да форма объекта то же как то не  играет ни какой роли  

Изменено 18 декабря 2018 пользователем Magenta

[DeadlyMercury]

2 минуты назад, Magenta сказал:

 

Ну в принципе  да , для линейного ускорения в 1G, общая перегрузка будет 1.41,  В общем виде формула для горизонтально ускорения выглядит так

G = Корень2( 1+ a^2/g^2) , где а - ускорение горизонтальное, g - ускорение свободного падения, которое в некоторых штатах сша принято за 10 

  

как видим ни масса ни вес, в данной формуле ну ни  как не присутствует ... да форма объекта то же как то не  играет ни какой роли  

Это нормально, в т.ч. число авогадро для физиков "примерно 10^24".

[Elsa]

«Корень зла» кроется в термине «испытаем перегрузку». Бездушные акселерометры покажут одну и ту же откалиброванную безразмерную величину отношения ускорений. Но человек не бездушный акселерометр, а перегрузка им воспринимается через вес или силу, имеющую вполне ощутимое векторное значение. Помножая массу человека на тот самый показатель акселерометра можно прикинуть через вес эквивалент массы, которая хотя и увеличилась пропорционально для худого и тучного, но абсолютные значения приняла вполне конкретные. Все бы ничего, но пределы прочности наших тканей, костей примерно одинакова. Люди ощущают, поиборы регистрируют.

[Valdamar]

Вы на кой очередную тему закрыли, просадисты?

[Magenta]

1 минуту назад, Elsa сказал:

Все бы ничего, но пределы прочности наших тканей, костей примерно одинакова.

Ну тут как бы то же спорно, человек с большей массой не факт что просто более толстый  Вполне возможно что и мышечный корсет и кости у него прочнее , а значит и большую перегрузку о может перенести легче 

[DeadlyMercury]

Самое главное, что перенос перегрузки - это не "прочность костей и тканей" (если только не рассматривать ДТП и подобные ударные перегрузки), а отлив крови от головного мозга. Это уже вопросы посложнее простого "масса" - тут уже куча физиологии будет влиять.

 

PS а что касается "что человек чувствует" - он опять же чувствует ускорение в первую очередь. И уже после ускорения он может чувствовать силу, с которой его вжимает в кресло  Хотя опять же - тут будет пропорционально не какой-то массе - а пропорционально весу с перегрузкой 1. То есть и легкий, и тяжелый человек ощутят скорее "меня вдавливает в два раза сильнее", чем тонкий подумает "меня вдавливает с силой 100кг", а толстый "меня вдавливает с силой 300кг"

А уж если говорить о давлении - то там все вообще плохо

Изменено 18 декабря 2018 пользователем DeadlyMercury

[Elsa]

8 минут назад, Magenta сказал:

Ну тут как бы то же спорно, человек с большей массой не факт что просто более толстый  Вполне возможно что и мышечный корсет и кости у него прочнее , а значит и большую перегрузку о может перенести легче 

Ай. Да ради бога. Может у толстого проблемы с сосудами шеи и ему мало не покажутся перегрузки. ?

А вообще, физика знает немало примеров пагубного масштабирования через безразмерные коэфиценты. Вот, к примеру, говорят, что если бы я была сильна как блоха, то запрыгнула бы на крышу Исакия без билетов. Прикольно, удобно, но нефизично, ибо что дозволено Юпитеру, ну да ладно об этом... ?

Изменено 18 декабря 2018 пользователем Elsa

[DeadlyMercury]

12 минут назад, Valdamar сказал:

Вы на кой очередную тему закрыли, просадисты?

Сложно молчать, когда с умным видом несут откровенную чушь

Но вообще да, стыдоба

[airking]

26 минут назад, DeadlyMercury сказал:

единице измерения длины (модуль единичного вектора )

Ну и опять, вы ударяетесь в абстракцию. Но даже в этом случае, по условиям задачи, масса будет иметь значение, так как:

Перегру́зка — отношение абсолютной величины линейного ускорения, вызванного негравитационными силами, к стандартному ускорению свободного падения на поверхности Земли. Будучи отношением двух ускорений, перегрузка является безразмерной величиной^[1], однако часто перегрузка указывается в единицах стандартного ускорения свободного падения g (произносится как «же»), равного 9,80665 м/с²^[2][3].

 

Ускоре́ние свобо́дного паде́ния (ускорение силы тяжести) — ускорение, придаваемое телу силой тяжести, при исключении из рассмотрения других сил. В соответствии с уравнением движения тел в неинерциальных системах отсчёта^[2] ускорение свободного падения численно равно силе тяжести, воздействующей на объект единичной массы.

А ускорение, согласно второму закону Ньютона, равно  , если известна масса.

Отсюда следует, что перегрузка у этих двух объектов будет разной, так как сила приложенная к объектам одинакова, а масса разная.

P.S. И Мехх в таком случае, прав. 

Изменено 18 декабря 2018 пользователем airking

[DeadlyMercury]

2 минуты назад, airking сказал:

Ну и опять, вы ударяетесь в абстракцию.

Дык сначала так и стоит делать - чтобы не растекаться мыслью по древу.

 

8 минут назад, airking сказал:

Отсюда следует, что перегрузка у этих двух объектов будет разной, так как сила приложенная к объектам одинакова, а масса разная.  

А откуда следует, что сила приложена одинаковая?