Ασφάλεια αυτοκινήτου
Επιβράδυνση των επιπτώσεων της ορμής
Όταν ένα όχημα κινείται με οποιαδήποτε ταχύτητα, ασκείται ορμή. Όταν το όχημα συγκρούεται ή φρενάρει απότομα, η απότομη αλλαγή στην ορμή του αυτοκινήτου, των επιβατών του και οποιουδήποτε φορτίου μπορεί να προκαλέσει τραυματισμούς και ζημιές λόγω της δύναμης. Γι' αυτόν τον λόγο, οι κατασκευαστές αυτοκινήτων έχουν αναπτύξει διάφορα χαρακτηριστικά ασφαλείας, όπως ζώνες ασφαλείας, αερόσακους, επενδεδυμένα ταμπλό και ζώνες παραμόρφωσης, για να προστατεύσουν τυχόν επιβάτες που ενδέχεται να εμπλακούν σε ατύχημα.
Οι ζώνες ασφαλείας και οι αερόσακοι είναι σημαντικές συσκευές, καθώς έχουν σχεδιαστεί για να επιβραδύνουν το σώμα πιο σταδιακά. Η σταδιακή επιβράδυνση μειώνει τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα κατά τη διάρκεια μιας σύγκρουσης. Η τοποθέτηση ζωνών ασφαλείας και αερόσακων στα οχήματα είναι υποχρεωτική από το νόμο και υπάρχουν πολλές πολιτείες που επιβάλλουν τους νόμους περί ζωνών ασφαλείας για να διασφαλίσουν την προστασία των επιβατών.
Τα επενδεδυμένα ταμπλό είναι χαρακτηριστικά ασφαλείας που δίνουν στους επιβαίνοντες έναν τρόπο να προστατευτούν σε περίπτωση που δεν ενεργοποιηθεί ένας αερόσακος. Το χτύπημα στην επένδυση αντί για το ταμπλό μειώνει τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα κατά την πρόσκρουση. Αυτό το χαρακτηριστικό έχει τεράστια επίδραση στη σοβαρότητα των τραυματισμών στο κεφάλι από συγκρούσεις αυτοκινήτων.
Οι Ζώνες Παραμόρφωσης αναπτύχθηκαν για πρώτη φορά το 1952 από τον Béla Barényi, ο οποίος εργαζόταν για την Daimler-Benz. Σχεδίασε ένα αυτοκίνητο με καθορισμένες περιοχές που θα μπορούσαν να καταρρεύσουν και να απορροφήσουν την κινητική ενέργεια που απελευθερώνεται σε μια σύγκρουση. Αυτές οι ζώνες εξακολουθούν να σχεδιάζονται και να χρησιμοποιούνται από τους μηχανικούς αυτοκινήτων. Τα οχήματα έχουν σχεδιαστεί για να καταρρέουν ελεγχόμενα κατά τη διάρκεια μιας σύγκρουσης, απορροφώντας και ανακατευθύνοντας τη δύναμη της πρόσκρουσης. Οι ζώνες παραμόρφωσης βρίσκονται συνήθως στο μπροστινό και στο πίσω μέρος των οχημάτων.
Συμβουλές για τους Δασκάλους
Βοηθήστε τους μαθητές να αναγνωρίσουν ότι όλες οι συσκευές που αναφέρονται σε αυτό το κείμενο δεν μειώνουν την ορμή του αυτοκινήτου ούτε μειώνουν άμεσα τις δυνάμεις πρόσκρουσης που εμφανίζονται κατά τη διάρκεια των συγκρούσεων. Αντίθετα, αυτές οι συσκευές διαχειρίζονται τις δυνάμεις πρόσκρουσης έτσι ώστε να ελαχιστοποιούνται οι συνέπειές τους. Για παράδειγμα, ένας αερόσακος σε ένα όχημα είναι σαν να τοποθετείς ένα φουσκωμένο μπαλόνι ανάμεσα στο ρομπότ και την μπάλα στη δραστηριότητα Εξερεύνησης Ταχύτητας. Το μπαλόνι θα μπορούσε να είχε εκτρέψει μέρος των δυνάμεων πρόσκρουσης μακριά από την μπάλα και επομένως να είχε μειώσει την απόσταση που διένυσε. Αυτό είναι παρόμοιο με το πώς ένας αερόσακος εμποδίζει τα κεφάλια των επιβατών από καταστροφικές συγκρούσεις με το εσωτερικό ενός αυτοκινήτου κατά τη διάρκεια μιας σύγκρουσης.
Παρακινήστε τη συζήτηση
Ε:Τα αυτοκίνητα παλιά ήταν κατασκευασμένα από χάλυβα και είχαν ελάχιστη επένδυση. Τι πιστεύετε ότι οδήγησε στην προσθήκη απαιτήσεων για χαρακτηριστικά ασφαλείας στα αυτοκίνητα;
A:Οι μαθητές θα πρέπει να αναφέρουν τραυματισμούς στον αυχένα (τραυματισμούς στο λαιμό) και τραυματισμούς στο κεφάλι (διασείσεις, εγκεφαλική βλάβη), καθώς και έναν μεγάλο αριθμό περιστατικών που αφορούν θανατηφόρα τροχαία ατυχήματα.
Ε:Πώς σας προστατεύουν τα χαρακτηριστικά ασφαλείας του οχήματος;
Α:Οι μαθητές θα πρέπει να επισημάνουν πώς οι αερόσακοι και οι ζώνες ασφαλείας μπορούν να τους προστατεύσουν από το να πεταχτούν στο ταμπλό ή μέσα από το παρμπρίζ. Η ζώνη παραμόρφωσης μειώνει την επίδραση της σύγκρουσης στο ανθρώπινο σώμα.
Ε:Τι είδους χαρακτηριστικά ασφαλείας έχουν αναπτυχθεί από μηχανικούς για την προστασία των μικρότερων παιδιών και γιατί;
Α:Ο σχεδιασμός των ειδικών καθισμάτων αυτοκινήτου επιτρέπει τη σωστή τοποθέτηση της ζώνης ασφαλείας για καλύτερη προστασία του παιδιού.
Επεκτείνετε τη Μάθησή σας
Για να επεκτείνετε αυτήν τη δραστηριότητα, ζητήστε από τους μαθητές σας να διερευνήσουν περαιτέρω τα χαρακτηριστικά ασφαλείας, όπως αυτά που αναφέρθηκαν παραπάνω, σε άλλους τύπους οχημάτων (διάφορους τύπους αεροπλάνων, διαστημικά λεωφορεία, ελικόπτερα και τα παρόμοια). Μπορούν επίσης να εξετάσουν τις μεθόδους δοκιμών πρόσκρουσης που χρησιμοποιούνται από τους μηχανικούς για να διερευνήσουν τα όρια των χαρακτηριστικών ασφαλείας.