Túlterhelés - a nem gravitációs erők által okozott lineáris gyorsulás abszolút értékének és a Föld felszínén történő szabadesés szabványos gyorsulásának aránya. Két gyorsulás arányaként a g-erő dimenzió nélküli mennyiség [1] , de gyakran a g-erőt a szabványos gravitációs gyorsulás g egységeiben adják meg (ejtsd: „ugyanaz”), amely 9,80665 m/s² [2] [ 2] 3] . A 0 g -os túlterhelést a test szabadesésben, csak gravitációs erők hatására, azaz súlytalanságban tapasztalja [1] . A Föld felszínén, tengerszinten elhelyezkedő test által tapasztalt túlterhelés egyenlő 1 [1] .
A túlterhelés vektormennyiség [1] . Egy élő szervezet számára nagyon fontos a túlterhelés hatásának iránya. Túlterhelés esetén az emberi szervek hajlamosak ugyanabban az állapotban maradni (egyenletes egyenes vonalú mozgás vagy nyugalom). Pozitív g-erővel (a gyorsulás a lábaktól a fej felé irányul, a g-vektor pedig a fejtől a lábak felé) a vér a fejből a lábakba áramlik, a gyomor lemegy. A negatív G-erő növeli a fej véráramlását. Az emberi test legkedvezőbb helyzete, amelyben a legnagyobb túlterhelést érzékeli, hanyatt fekve, a mozgás gyorsulási irányába néz, a túlterhelés átvitelére a legkedvezőtlenebb a hosszirányban, lábbal a mozgás irányába. gyorsulás. Ha egy autó egy rögzített akadállyal ütközik, az autóban ülő személy hátát és mellkasát túlterheli. Az ilyen túlterhelést különösebb nehézség nélkül tolerálják. Egy hétköznapi ember 3-5 másodpercig képes ellenállni a 15 g -os túlterhelésnek eszméletvesztés nélkül. A 20-30 g -os vagy nagyobb túlterhelést egy személy legfeljebb 1-2 másodpercig bírja eszméletvesztés nélkül , a túlterhelés mértékétől függően.
A katonai pilóták és az űrhajósok egyik fő követelménye a test túlterheléstűrő képessége. A képzett pilóták anti-g öltönyben elviselik a -3 ... -2 g és +12 g közötti túlterhelést [4] . Általában 7-8 g pozitív túlterhelés esetén „elsötétül” a szem, a látás eltűnik, és a személy fokozatosan elveszíti az eszméletét a vér kiáramlása miatt . A negatív, felfelé irányuló g-erőkkel szembeni ellenállás sokkal kisebb. Az űrhajósok felszállás közben fekve viselik el a túlterhelést. Ebben a helyzetben a túlterhelés a mellkas-hát irányába hat, ami lehetővé teszi, hogy több percnyi g -os túlterhelést is kibírjon . Vannak speciális anti-g ruhák , amelyek feladata a túlterhelés megkönnyítése. Az öltönyök egy fűző tömlőkkel, amelyek a levegőrendszerből vannak felfújva, és megtartják az emberi test külső felületét, kissé megakadályozva a vér kiáramlását.
A túlterhelés megnöveli a gépek szerkezetének terhelését, és azok meghibásodásához vagy tönkremeneteléhez, valamint a laza vagy rosszul rögzített rakományok elmozdulásához vezethet. Például az Orosz Föderációban a polgári könnyű repülőgépek maximális üzemi manőverezési túlterhelése nem lehet kevesebb, mint 2,1 + 10890 / (G + 4540) normál és átmeneti kategóriájú légi járművek esetében, ahol G a maximális tervezett felszálló tömeg. a repülőgép, kgf [5] .
Példák túlterhelésre és jelentésükre:
| Túlterhelési példa | Érték, g |
|---|---|
| Egy személy (vagy bármilyen tárgy), a Földhöz képest álló állapotban | egy |
| Utas egy felszálló repülőgépen | 1.5 |
| Ejtőernyős leszállás 6 m/s | 1.8 |
| Ejtőernyős nyitó ejtőernyő | 10.0-ig (Po-16, D1-5U) 16-ig (Ut-15 ser. 5) |
| Űrhajósok süllyedés közben a Szojuz űrhajóban | 3,0-4,0-ig |
| Műrepülést végző sportrepülőgép pilótája | -7-től +12-ig |
| Túlterhelés (hosszú távú), megfelel az emberi fiziológiai képességek határának | 8,0-10,0 |
| A Szojuz űrszonda nem végzetes vészleszállásának rekordja | 20-26 (különböző források szerint) [6] :37 [7] [8] |
| Egy személy maximális önkéntes (kísérleti) rövid távú túlterhelésének nyilvántartása. Stapp János Pál. | 46.2 |
| Korábbi rekord (rövid távú) járműtúlterhelésről, amelyet egy személynek sikerült túlélnie [9] | 179,8 |
| A legnagyobb (rövid távú) túlterhelés, amelynél az embernek sikerült túlélnie. Kenny Braque , az IRL IndyCar versenyzője balesetet szenvedett a szezon utolsó versenyén Fort Worth -ben .
A Challenger űrsikló lezuhanása során egy kabin 7 űrhajóssal több mint 20 km-es magasságból zuhant le az Atlanti-óceán felszínének körülbelül 333 km/h sebességgel, és több mint 200 g túlterhelést szenvedett. Senki sem élte túl [10] . |
214 |
| Az a túlterhelés, amelyet a Venera-7 automata bolygóközi állomás fékezés közben tapasztalt a Vénusz légkörének sűrű rétegeiben. | 350 |
| A túlterhelés, amelyet a szilárdtestalapú meghajtó ( SSD ) képes ellenállni | 1500 |
| A lövedék túlterhelése kilövéskor (a cső elején) | 47 000 |