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汽车车头被撞烂,有人埋怨汽车不抗撞?不知这种设计在救你的命

近日,一辆载有40多中国人的老挝旅游大巴发生了严重的车祸,最终不幸导致了13名中国同胞不幸遇难,还有30余名同胞受伤。在此对遇难的人表示哀悼,希望受伤的同胞尽快接受治疗,早日出院。

日常生活中,部分人在遭遇车祸时,由于车速不高,虽然人员并没有受伤,但是汽车也被压弯了一大截。这时有的人抱怨为什么不把汽车的外壳设计的坚硬点,这样即使发生了车祸,不就可以保证汽车不被压弯,甚至可以避免汽车粉身碎骨的惨剧,从而保证里面人员的安全,而且还减少了汽车维修的费用,降低了经济损失。

简单想想,好像有点道理,但是事情真的是想的那么简单吗?

根据测定,一升汽油含有的化学能大概是5600万焦耳,汽车通过内燃机燃烧将化学能转换成汽车行驶的动能,虽然其中有80%的能量以热能的形式散发流失了,但是剩下的20%的能量也算比较大的一个数字了。为了直观的理解,通常5勺汽油产生的能量就可以使一辆2吨的汽车加速到60km/h了,之后为了保证这个速度的行驶,每分钟需要消耗三分之一小杯的汽油量。

根据动能定理,计算可以大致得出,汽车在时速60km所蕴含的能量约为280千焦耳,这个能量足以把一头大象从三楼扔下了,由此看出汽车在发生碰撞时的冲击力是相当大的。

动能定理试想一下,如果此时以时速60km的速度汽车在形式中,如何停下来呢?

如果说,采用急刹的方式,那么动能会以热能的形式消耗掉;

如果发生撞击,这些能量会以压弯汽车前方金属的方式缓冲消耗。

我们在坐车过程中,由于惯性的作用,汽车在急刹后,人体还是会保持原来的运动状态,相对于急停,我们身体更能接受缓停。

理论情况下,超过一半的能量消耗在汽车的保险杠中,另一半消耗在汽车前方金属的压缩形变中。这种汽车的精心设计方法,可以保证汽车在发生正面撞击后,能以一定的速度减速停下。

一般汽车的前方都会预留50cm左右被压弯的空间,保证汽车在撞击时,金属的变形能缓冲一部分能量。

根据计算,280千焦耳在50cm的压缩范围里,产生的阻力大概是火箭四分之一的冲击力;

汽车在急停状态下,短时间的加速度剧烈的变化,对于我们的大脑和体内的器官而言是很不利的。而这个加速度相对于宇航员和飞行员在离心机中受到的加速度就高一点。

如果说汽车外壳设计的和上个世纪50年代一样很坚硬,那么汽车在撞击过程中产生的加速度就是宇航员和飞行员在离心机中受到的加速度的15倍!这个加速度下,人体可能会导致脑出血、脏器出血和颈椎的严重受伤。

汽车的工程师们在设计过程中为了保证人体在撞击过程中减小剧烈加速度变化给司机带来的伤害,一般都会采用三种结构装置:

1.汽车的吸能变形结构:增加减速时间,降低司机承受的加速度值;

2.阻力式安全带:当安全带的牵引力量达到可能会对人体造成伤害时,释放一部分能量;

3.辅助约束系统,即大家嘴中所谓的“安全气囊”:与安全带配合,减缓冲击力。

所以说,汽车在设计的时候并不会考虑如何加强汽车的坚固性,而是考虑在发生车祸时,如何尽可能吸收撞击产生的冲击力,保证驾驶人员的伤害最小!

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