@נייטרון-חפשי כתב במדריך: חגורות בטיחות וכסאות בטיחות - כל מה שרציתם לדעת! (מבחינת בטיחות וחוק):
נניח אדם ששוקל 80 ק"ג, ובלם בלימת חירום (בהנחה שהבלימה היא בבת אחת) בנסיעה על 40 קמ"ש, 80X40=3200 לחץ של 3200 ק"ג על הגוף נשמע הזוי, אבל בגדול ככה זה עובד.
לא יודע אם GPT זה מקור מספיק טוב, אבל הוא הולך בכיוון שלך…:
התיאור שלך לא נכון מבחינה פיזיקלית. יש כאן ערבוב בין יחידות והנחות שגויות. בוא נסביר את זה נכון:
איך מחשבים את הכוח בבלימת חירום?
מה שאתה מחפש זה כוח הבלימה שפועל על הגוף. לפי החוק השני של ניוטון:
𝐹
𝑚
⋅
𝑎
F=m⋅a
נפרק את הבעיה לשלבים:
המרת מהירות:
המהירות הנתונה היא 40 קמ"ש, נהפוך אותה למטרים לשנייה:
40
×
1000
3600
11.11
מ’/שנ’
40×
3600
1000
=11.11 מ’/שנ’
הערכת תאוצת הבלימה:
נניח שהרכב נעצר תוך שנייה אחת (זה זמן סביר לבלימת חירום חזקה).
התאוצה היא:
𝑎
Δ
𝑣
Δ
𝑡
11.11
1
11.11
מ’/שנ’
2
a=
Δt
Δv
1
11.11
=11.11 מ’/שנ’
2
התאוצה היא שלילית, כי מדובר בהאטה (deceleration), אבל נשתמש בערך מוחלט.
חישוב כוח הבלימה על האדם:
נציב את הנתונים בנוסחה:
𝐹
80
×
11.11
888.8
ניוטון
F=80×11.11=888.8 ניוטון
זה בערך 90 ק"ג-כוח (כלומר, האדם מרגיש כוח השווה למשקל של 90 ק"ג דוחף אותו קדימה).
למה החישוב המקורי שגוי?
אי אפשר להכפיל מסה במהירות ולקבל כוח – הכוח תלוי בתאוצה, לא במהירות לבדה.
“לחץ של 3200 ק"ג” זה לא מושג נכון – הכוח לא נמדד בק"ג אלא בניוטון (N).
לא לקחנו בחשבון חגורת בטיחות – אם החגורה בולמת את האדם בצורה הדרגתית יותר, הכוח עליו יקטן.
השוואה לכוחות המורגשים ביום-יום:
כוח המשיכה על אדם רגיל (משקלו) = 80 ק"ג-כוח (כ-800 ניוטון)
כוח הבלימה כאן = כ-90 ק"ג-כוח
כלומר, זו הרגשה כמו “משקל גוף נוסף” שדוחף אותך קדימה.
שורה תחתונה:
בלימת חירום אכן יוצרת כוח משמעותי על הגוף, אבל לא ברמה של “3200 ק"ג”. החישוב הנכון מראה שכוח הבלימה במצב כזה שקול למשקל של עוד אדם אחד בערך.