Làm chậm tác động của động lượng
Khi một chiếc xe đang di chuyển ở bất kỳ tốc độ nào, động lượng sẽ tác động. Khi xe đó va chạm hoặc phanh gấp, sự thay đổi đột ngột về động lượng của xe, hành khách và bất kỳ hàng hóa nào đều có thể gây thương tích, hư hỏng do lực tác động. Đó là lý do tại sao các nhà sản xuất ô tô đã phát triển một số tính năng an toàn, chẳng hạn như dây an toàn, túi khí, bảng điều khiển có đệm và vùng chịu lực để bảo vệ bất kỳ người lái xe nào có thể gặp tai nạn.
Dây an toàn và túi khí là những thiết bị quan trọng vì chúng được thiết kế để giúp cơ thể giảm tốc độ dần dần. Giảm tốc độ dần dần làm giảm lực tác dụng lên cơ thể khi va chạm. Dây an toàn và túi khí được yêu cầu phải lắp trên xe một cách hợp pháp và có nhiều tiểu bang thực thi luật thắt dây an toàn để đảm bảo người lái được bảo vệ.
Bảng điều khiển có đệm là tính năng an toàn giúp người lái tự bảo vệ mình trong trường hợp túi khí không bung. Đánh vào phần đệm thay vì bảng điều khiển sẽ làm giảm lực tác động lên cơ thể khi va chạm. Tính năng này có ảnh hưởng rất lớn đến mức độ nghiêm trọng của chấn thương đầu do va chạm ô tô.
Crumple Zones được phát triển lần đầu tiên vào năm 1952 bởi Béla Barényi, người làm việc cho Daimler-Benz. Ông đã thiết kế một chiếc ô tô với những khu vực được chỉ định có thể sụp đổ và hấp thụ động năng giải phóng khi va chạm. Những khu vực này vẫn được các kỹ sư ô tô thiết kế và sử dụng. Xe được thiết kế để sụp đổ một cách có kiểm soát khi va chạm, hấp thụ và chuyển hướng lực va chạm. Vùng nhăn thường nằm ở phía trước và phía sau xe.
Lời khuyên của giáo viên
Giúp học sinh nhận ra rằng tất cả các thiết bị được đề cập trong bài đọc này không làm giảm động lượng của ô tô hoặc trực tiếp làm giảm lực tác động xảy ra khi va chạm. Thay vào đó, các thiết bị này quản lý lực tác động để giảm thiểu hậu quả của chúng. Ví dụ, túi khí trong xe cũng giống như việc đặt một quả bóng bay được bơm căng giữa robot và quả bóng trong hoạt động Khám phá Vận tốc. Quả bóng có thể đã chuyển một số lực tác động ra khỏi quả bóng và do đó làm giảm quãng đường nó di chuyển. Điều đó tương tự như cách túi khí ngăn đầu hành khách khỏi tác động gây hư hại từ bên trong ô tô khi va chạm.
Thúc đẩy thảo luận
Hỏi: Ô tô ngày xưa được làm bằng thép và có ít đệm lót. Bạn nghĩ điều gì đã dẫn đến việc bổ sung các yêu cầu về tính năng an toàn trên ô tô?
A: Học sinh nên đề cập đến các vết thương ở cổ (vết thương cổ) và vết thương ở đầu (chấn động, tổn thương não) và một số lượng lớn các sự cố liên quan đến va chạm ô tô chết người.
Q: Các tính năng an toàn của xe bảo vệ bạn như thế nào?
A: Học sinh nên chỉ ra cách túi khí và dây an toàn có thể bảo vệ các em khỏi bị ném vào bảng điều khiển hoặc xuyên qua kính chắn gió. Vùng biến dạng làm giảm tác động của va chạm lên cơ thể con người.
Hỏi: Loại tính năng an toàn nào đã được các kỹ sư phát triển để bảo vệ trẻ nhỏ và tại sao?
A: Thiết kế ghế ngồi ô tô đặc biệt cho phép định vị dây an toàn chính xác để bảo vệ trẻ tốt hơn.
Mở rộng việc học của bạn
Để mở rộng hoạt động này, hãy yêu cầu học sinh của bạn nghiên cứu sâu hơn về các tính năng an toàn, chẳng hạn như những tính năng được đề cập ở trên, trong các loại phương tiện khác (các loại máy bay, tàu con thoi, trực thăng và những loại tương tự). Họ cũng có thể kiểm tra các phương pháp thử nghiệm va chạm được các kỹ sư sử dụng để khám phá giới hạn của các tính năng an toàn.