Ralentir les effets de l'élan
Lorsqu’un véhicule se déplace à n’importe quelle vitesse, l’élan est à l’œuvre. Lorsque ce véhicule a une collision ou freine rapidement, le changement soudain d'élan de la voiture, de ses passagers et de toute cargaison peut causer des blessures et des dommages en raison de la force. C'est pourquoi les constructeurs automobiles ont développé plusieurs dispositifs de sécurité, tels que des ceintures de sécurité, des airbags, des tableaux de bord rembourrés et des zones de déformation pour protéger les conducteurs susceptibles d'être impliqués dans un accident.
Les ceintures de sécurité et les airbags sont des dispositifs importants car ils sont conçus pour ralentir le corps plus progressivement. Ralentir plus progressivement réduit les forces exercées sur le corps lors d'une collision. Les ceintures de sécurité et les airbags doivent légalement être installés dans les véhicules et de nombreux États appliquent les lois sur les ceintures de sécurité pour garantir la protection des conducteurs.
Les tableaux de bord rembourrés sont des éléments de sécurité qui permettent aux conducteurs de se protéger au cas où un airbag ne se déploierait pas. Frapper le rembourrage au lieu du tableau de bord réduit les forces agissant sur le corps lors de l'impact. Cette fonctionnalité a un effet considérable sur la gravité des traumatismes crâniens causés par les collisions automobiles.
Les zones de déformation ont été développées pour la première fois en 1952 par Béla Barényi, qui travaillait pour Daimler-Benz. Il a conçu une voiture avec des zones désignées qui pourraient s'effondrer et absorber l'énergie cinétique libérée lors d'un impact. Ces zones sont toujours conçues et utilisées par les ingénieurs automobiles. Les véhicules sont conçus pour s’effondrer de manière contrôlée lors d’une collision, absorbant et redirigeant la force de l’impact. Les zones de déformation sont généralement situées à l'avant et à l'arrière des véhicules.
Conseils aux enseignants
Aidez les élèves à reconnaître que tous les dispositifs mentionnés dans cette lecture ne réduisent pas l’élan de la voiture ni ne réduisent directement les forces d’impact qui se produisent lors des collisions. Au lieu de cela, ces dispositifs gèrent les forces d’impact afin que leurs conséquences soient minimisées. Par exemple, un airbag dans un véhicule revient à placer un ballon gonflé entre le robot et le ballon dans l'activité Exploration de la vitesse. Le ballon aurait pu détourner une partie des forces d’impact du ballon et ainsi réduire la distance parcourue. Cela ressemble à la façon dont un airbag empêche la tête des passagers d'avoir des impacts dommageables avec l'intérieur d'une voiture lors d'une collision.
Motiver les discussions
Q : Autrefois, les voitures étaient fabriquées en acier et avaient peu de rembourrage. Selon vous, qu’est-ce qui a conduit à l’ajout d’exigences en matière de dispositifs de sécurité dans les voitures ?
A : Les élèves doivent mentionner les blessures au cou (coup de lapin) et à la tête (commotions cérébrales, lésions cérébrales), ainsi qu'un nombre élevé d'incidents concernant des accidents de voiture mortels.
Q : Comment les dispositifs de sécurité du véhicule vous protègent-ils ?
A : Les élèves doivent montrer comment les airbags et les ceintures de sécurité peuvent les empêcher d'être projetés contre le tableau de bord ou à travers le pare-brise. La zone de déformation réduit l'impact de la collision sur le corps humain.
Q : Quels types de dispositifs de sécurité ont été développés par les ingénieurs pour protéger les jeunes enfants, et pourquoi ?
A : La conception des sièges auto spéciaux permet de positionner correctement la ceinture de sécurité pour mieux protéger l'enfant.
Prolongez votre apprentissage
Pour développer cette activité, demandez à vos élèves d'approfondir leurs recherches sur les dispositifs de sécurité, tels que ceux mentionnés ci-dessus, dans d'autres types de véhicules (divers types d'avions, navettes spatiales, hélicoptères, etc.). Ils peuvent également examiner les méthodes de crash tests utilisées par les ingénieurs pour explorer les limites des dispositifs de sécurité.