자동차 안전
모멘텀의 효과를 늦추다
차량이 어떤 속도로 주행하든 관성은 작용합니다. 차량이 충돌하거나 급제동을 하면 차량, 승객, 화물의 운동량이 갑자기 바뀌어 그 힘으로 인해 부상과 손상이 발생할 수 있습니다. 그렇기 때문에 자동차 제조업체는 사고에 연루될 수 있는 승객을 보호하기 위해 안전벨트, 에어백, 패딩 대시보드, 충격 흡수 구역과 같은 여러 가지 안전 기능을 개발했습니다.
안전벨트와 에어백은 신체의 속도를 더 점진적으로 줄이도록 설계되었기 때문에 중요한 장치입니다. 속도를 점진적으로 줄이면 충돌 시 신체에 가해지는 힘이 줄어듭니다. 차량에는 안전벨트와 에어백을 설치하는 것이 법적으로 의무화되어 있으며, 많은 주에서는 탑승자를 보호하기 위해 안전벨트 법률을 시행하고 있습니다.
패딩 대시보드는 에어백이 작동하지 않을 경우 탑승자가 자신을 보호할 수 있는 방법을 제공하는 안전 기능입니다. 대시보드 대신 패딩을 치면 충격 시 신체에 작용하는 힘이 줄어듭니다. 이 기능은 자동차 충돌로 인한 두부 부상의 심각도에 큰 영향을 미칩니다.
크럼플 존은 1952년 다임러-벤츠에서 근무했던 벨라 바레니가 처음 개발했습니다. 그는 충격으로 인해 방출되는 운동 에너지를 흡수하고 붕괴될 수 있는 지정된 구역이 있는 자동차를 설계했습니다. 이런 구역은 여전히 자동차 엔지니어에 의해 설계되고 활용되고 있습니다. 차량은 충돌 시 통제된 방식으로 붕괴되도록 설계되어 충격력을 흡수하고 다른 방향으로 분산시킵니다. 크럼플 존은 일반적으로 차량의 앞과 뒤에 위치합니다.
교사 팁
이 자료에 언급된 모든 장치가 자동차의 운동량을 감소시키거나 충돌 시 발생하는 충격력을 직접적으로 감소시키는 것은 아니라는 점을 학생들이 인식하도록 도와주세요. 그 대신, 이러한 장치는 충격력을 관리하여 그 결과가 최소화되도록 합니다. 예를 들어, 차량의 에어백은 탐색 속도 활동에서 로봇과 공 사이에 팽창된 풍선을 놓는 것과 같습니다. 풍선이 있었다면 공에 가해지는 충격력의 일부를 분산시켜 공이 날아간 거리를 줄일 수 있었을 것입니다. 이는 충돌 시 에어백이 자동차 내부와 충돌하여 승객의 머리가 손상되는 것을 방지하는 방식과 비슷합니다.
토론을 촉진하다
질문:자동차는 예전에는 강철로 만들어졌고 패딩이 거의 없었습니다. 자동차에 안전 기능 요구 사항을 추가하게 된 계기는 무엇이라고 생각하십니까?
A:학생들은 목 부상(채찍질 부상)과 머리 부상(뇌진탕, 뇌 손상) 및 치명적인 교통사고와 관련된 많은 사건을 언급해야 합니다.
질문:차량 안전 기능은 어떻게 운전자를 보호합니까?
답변:학생들은 에어백과 안전벨트가 대시보드나 앞 유리창을 통해 튕겨 나가는 사고로부터 운전자를 어떻게 보호할 수 있는지 설명해야 합니다. 크럼플 존은 충돌이 인체에 미치는 충격을 줄여줍니다.
질문:엔지니어들은 어린아이를 보호하기 위해 어떤 안전 기능을 개발했으며, 그 이유는 무엇입니까?
답변:특수 자동차 시트는 어린이를 더 잘 보호하기 위해 안전벨트를 올바른 위치에 고정할 수 있도록 설계되었습니다.
학습을 확장하세요
이 활동을 확장하려면 학생들에게 위에서 언급한 것과 같은 다른 유형의 차량(다양한 유형의 비행기, 우주 왕복선, 헬리콥터 등)의 안전 기능에 대해 더 자세히 조사해 보라고 하세요. 또한 엔지니어가 안전 기능의 한계를 알아보기 위해 사용하는 충돌 테스트 방법을 살펴볼 수도 있습니다.