Hoeveel G krachten kan een mens aan?

[vincentcius]

https://racingnews365.nl/verstappen-ont ... e-controle
Max verstappen kreeg afgelopen zondag 51 G krachten te voortduren en hield er ogenschijnlijk niks aan over . Nu was dit niet in een centrifuge voor wat langere tijd maar toch . Is max een alien ?

[jkien]

Hoeveel g een mens aan kan heeft het Amerikaanse leger onderzocht in de jaren '50. De bekendste proefpersoon uit die tijd is John Stapp. Hij werd afgeremd van 1000 km/h naar stilstand in 1,4 seconde, dat is een versnelling van 46g. Bij dit soort proeven kreeg hij bloeddoorlopen ogen,(1) brak hij soms ribben, verloor vullingen uit zijn kiezen, en bloedden zijn retina's zodat hij tijdelijk blind was. Als Max Verstappen die klachten niet vertoonde dan viel de schok die hij onderging dus wel mee, relatief.

[Xilvo]

Ik ben benieuwd hoe die g-kracht bepaald is. Hebben de auto's allemaal een versnellingsmeter die continu registreert?

51 g leek me ook erg veel. Maar aangenomen dat de snelheid vlak voor de impact 180 km/h (50 m/s) was - dat lijkt me eerder onderschat dan overschat - dan geeft een constante versnelling van 500 m/s² een remweg van 2,5 m.
Dat lijkt me niet onredelijk, als je in de bandenstapel duikt.

Bij race-ongelukken schijnen coureurs nog wel grotere versnellingen (tamelijk) ongedeerd overleefd te hebben al heb ik geen flauw idee hoe betrouwbaar die informatie is.

"Several Indy car drivers have withstood impacts in excess of 100 G without serious injuries." Dennis F. Shanahan, M.D., M.P.H

Wikipedia, reference 30
(de link in die reference zelf werkt overigens niet meer).

[shimmy]

De auto’s hebben allemaal meerdere versnellingsmeters die continu registreren. Eén van de meters zit op de monocoque. Deze meter wordt mede uitgelezen door de FIA. Zodra het boven een bepaalde waarde komt moet de coureur volgens afspraak mee naar het ziekenhuis ongeacht hoe hij zich voelt. De bestuurder zal in principe natuurlijk nooit zelf de maximaal gemeten vertraging ondergaan omdat hij in de monocoque nog verpakt is in gordel, HANS, helm, omringd door traagschuim, enz.

Bij eerdere F1 crashes zijn getallen van boven de 75g genoemd met alleen botbreuken tot gevolg. Google eens op Kenny Brack als je op zoek bent naar records in de autosport. Zijn cockpit haalde een versnelling boven de 200g.

Met centrifuges heeft dit alles vrij weinig te maken. Daar wordt zeer specifiek gekeken naar versnellingen in de z richting hetgeen na enkele seconde grote gevolgen heeft voor de bloedsomloop richting hersenen. Dat staat los van versnellingen bij een crash.

edit: de “verplicht ziekenhuis lamp” gaat aan bij 18g.

[tempelier]

Ik vind het wel heel erg veel.

Ik denk (maar weet het niet zeker) dat er nog een factor moet worden meegenomen en dat is de tijdsduur.

[jkien]

Ik ben benieuwd hoe die g-kracht bepaald is. Hebben de auto's allemaal een versnellingsmeter die continu registreert?

De versnellingsmeter is ingebouwd in het oortje van de coureur, want de versnelling van het hoofd is het belangrijkste. Bij Formule 1 schijnen ze de versnelling sinds 2016 te meten bij alle coureurs, en bovendien bevat de cockpit een paar camera's die op de coureur gericht zijn (100 beelden per seconde). Men wil daarmee data verzamelen van crashes, om daarna de veiligheid te verbeteren. De trend is om steeds meer biometrische data, zoals hartslag, lichaamstemperatuur en mate van zweten, te meten met sensoren in de kleding. (1, 2)

In deze youtube video kun je linksboven de zijwaartse en voorwaartse versnelling aflezen (na t = 0:15 s).

Ik vind het wel heel erg veel.

Ja, maar het is niet zoveel vergeleken bij uit bed vallen, een bed is gevaarlijker dan een raceauto. Zie deze rekensom:

Traumatic brain injury such as concussion results when the head undergoes a very large acceleration. Generally, an acceleration less than 800 m/s2 lasting for any length of time will not cause injury, whereas an acceleration greater than 1000 m/s2 lasting for at least 1 ms will cause injury. Suppose a small child rolls off a bed that is 0.40 m above the floor. If the floor is hardwood, the child's head is brought to rest in approximately 2.0 mm. If the floor is carpeted, this stopping distance is increased to about 1.0 cm. Calculate the magnitude and duration of the deceleration in both cases, to determine the risk of injury. Assume the child remains horizontal during the fall to the floor. Note that a more complicated fall could result in a head velocity greater or less than the speed you calculate.

(Antw: valhoogte van 0,40 m geeft op de houten vloer versnelling a = gH/h = 200g, en op tapijt 40g)

[Xilvo]

De versnellingsmeter is ingebouwd in het oortje van de coureur

In eerste instantie vermoedde ik dat de versnelling door een sensor in het frame werd gemeten en dacht ik dat de versnelling van Verstappen, door ruimte en absorberend nateriaal in de cockpit wel wat lager zou kunnen zijn.

Dat zou hooguit om wat centimeters gaan, dus dat kon ik al verwerpen toen ik op die afgelegde weg van 2,5 m uitkwam.

Maar dit neemt helemaal alle twijfel weg.

[tempelier]

Ja, maar het is niet zoveel vergeleken bij uit bed vallen, een bed is gevaarlijker dan een raceauto. Zie deze rekensom:

Volgens mij klopt dat van geen kant.
Mensen die uit bed vallen komen niet neer als een massief blok, op een oppervlak dat volledig star is.

[Xilvo]

Volgens mij klopt dat van geen kant.
Mensen die uit bed vallen komen niet neer als een massief blok, op een oppervlak dat volledig star is.

Reken maar na.

Het gaat om de versnelling van het hoofd. Dat is hard, de vloer ook.
Grote snelheidsverandering over een heel kleine afstand leidt tot grote versnelling.

[tempelier]

De meeste vloeren zijn niet hard, meestal ligt er een tapijt.
Op een stenen vloer gaat een (ongekookt) ei meestal kapot van kleine hoogte op een tapijt blijft het meestal heel.

Het hoofd komt maar zelden als eerste neer als je uit bed duvelt want bijna altijd kom je op je zij terecht.

Gelukkig hebben jullie ongelijk anders waren bijna alle gevallen van mensen die uit bed vallen dodelijk.
En wie is nooit uit bed gevallen?

[Xilvo]

Lees het stukje nog eens op je gemak.

Traumatic brain injury such as concussion results when the head undergoes a very large acceleration. Generally, an acceleration less than 800 m/s2 lasting for any length of time will not cause injury, whereas an acceleration greater than 1000 m/s2 lasting for at least 1 ms will cause injury. Suppose a small child rolls off a bed that is 0.40 m above the floor. If the floor is hardwood, the child's head is brought to rest in approximately 2.0 mm. If the floor is carpeted, this stopping distance is increased to about 1.0 cm. Calculate the magnitude and duration of the deceleration in both cases, to determine the risk of injury. Assume the child remains horizontal during the fall to the floor. Note that a more complicated fall could result in a head velocity greater or less than the speed you calculate.

Daar worden al je vragen in beantwoord.

[tempelier]

Lijkt me van niet.
Dat het hoofd maar zelden als eerste de grond raakt is er niet in meegenomen.

[Xilvo]

Lijkt me van niet.
Dat het hoofd maar zelden als eerste de grond raakt is er niet in meegenomen.

Niemand heeft dat dan ook geschreven. Niemand schrijft dat het vaak gebeurt.
Maar het gebeurt blijkbaar soms wel. Daar gaat het om.

Als je gaat tegenspreken wat niemand gezegd heeft wordt het een merkwaardige discussie.

[tempelier]

Lijkt me van niet.
Dat het hoofd maar zelden als eerste de grond raakt is er niet in meegenomen.

Niemand heeft dat dan ook geschreven. Niemand schrijft dat het vaak gebeurt.
Maar het gebeurt blijkbaar soms wel. Daar gaat het om.

Als je gaat tegenspreken wat niemand gezegd heeft wordt het een merkwaardige discussie.

Ik heb iets anders tegengesproken.

Namelijk dat je uit bed vallen kunt vergelijken met een idioot in een race wagen die tegen een betonnen muur rijdt.

[Xilvo]

Ik heb iets anders tegengesproken.

Namelijk dat je uit bed vallen kunt vergelijken met een idioot in een race wagen die tegen een betonnen muur rijdt.

Dan moet je nog eens naar het sommetje kijken. Het is zelfs al voor je voorgerekend. Geen speld tussen te krijgen.

Als je daar fouten in ziet, prima, laat maar zien. Maar dat doe je alsmaar niet.