Янв 02

Прямолинейные ускорения и их влияние на организм человека

Прямолинейное ускорение возникает при изменении Скорости, не сопровождающемся изменением направления движения. Если скорость возрастает, ускорение положительное; если она убывает, ускорение отрицательное. По продолжительности действия, как уже говорилось, различают длительное и кратковременное ускорения.

Прямолинейное ускорение можно вычислить по формуле

где

vt
– конечная скорость движения, м/с;

v0
– начальная скорость движения, м/с;

t – время, в течение которого изменяется скорость движения, с.

В авиационной практике прямолинейные ускорения наблюдаются при взлете и посадке, при разгоне и торможении самолета в полете, при взлете с катапульты, при раскрытии парашюта и приземлении парашютиста, при катапультировании летчика из кабины самолета, а также при аварийных посадках. Продолжительность воздействия таких ускорений колеблется от долей секунды до нескольких секунд.

Прямолинейное ускорение может действовать в направлениях спина – грудь и грудь – спина, ноги – голова и голова – таз.

При взлете на летчика действует положительное прямолинейное ускорение, при посадке – отрицательное. При нормальной позе летчика в кабине на взлете ускорение действует в направлении от спины к груди, а перегрузка – наоборот, от груди к спине, и прижимает летчика к спинке кресла. На пробеге же ускорение действует в направлении грудь – спина, а перегрузка в направлении спина – грудь и отрывает летчика от спинки кресла.

Прямолинейные ускорения, возникающие во время взлета и посадки самолета, а также при изменении скорости в процессе полета, практически не оказывают неблагоприятного воздействия на организм летчика. Объясняется это тем, что в указанных случаях ускорения обычно имеют малую величину (0,4 – 1g), действуют непродолжительно и в направлении, при котором они переносятся организмом наиболее легко. Так как у человека нет крупных кровеносных сосудов, расположенных перпендикулярно продольной оси тела, то и инерционные смещения крови в поперечном направлении незначительны.

Однако при поперечном направлении и длительном действии прямолинейного ускорения механические силы оказывают действие на область груди и живота, затрудняя дыхательные движения грудной клетки и передней стенки живота и нарушая дыхание и кровообращение в легких, что может иметь ведущее значение в общей картине наблюдаемых расстройств организма.

Действие ускорения в направлении спина – грудь (в положении лежа на животе) сопровождается уменьшением легочной вентиляции; при 4g на 20%, при 6g на 30%, при 10g на 50%. Наряду с этим отмечаются некоторое снижение насыщения крови кислородом, учащение пульса и повышение кровяного давления, а также появляются болевые ощущения и затруднение дыхания (вплоть до его остановки) и расстройства в системе кровообращения.

Ускорение, действующее в направлении грудь – спина (в положении лежа на спине), переносится намного легче. При этом начиная с 5g легочная вентиляция возрастает и при 7–9g она может увеличиваться до 150–160%. В этих условиях наблюдается некоторое снижение насыщения крови кислородом, видимо, главным образом из-за усиленного «вымывания» из организма СО2 вследствие гипервентиляции легких. При больших ускорениях отмечаются заметное нарушение дыхания и выраженные болевые ощущения в области грудной клетки. Направление действия ускорений грудь – спина наиболее благоприятно для жизнедеятельности и работы космонавтов при взлете и посадке космических кораблей.

Наибольшими прямолинейные ускорения бывают при катапультировании летчика из кабины самолета, раскрытии парашюта, взлете самолета с катапульты и аварийных посадках. В этих случаях действие механических сил развивается в короткие сроки и приобретает ударный характер. Поэтому ускорения такого рода получили название ударных. Как правило, ударное ускорение действует не более секунды, а в ряде случаев – десятые, сотые и даже тысячные доли секунды. Скорость нарастания ударного ускорения может достигать сотен и тысяч g в секунду.

Степень воздействия ударного ускорения определяется величиной ускорения, временем его действия и скоростью нарастания. Очевидно, что, чем больше ускорение и скорость его нарастания, тем больше опасность повреждений. При воздействии ударного ускорения главную опасность представляет деформация опорно-двигательного аппарата. Могут также возникнуть очаговые или обширные травмы.

Похожие статьи:

  1. Катапультирование вверх – формулы расчета Большинство современных самолетов имеет кресла для катапультирования вверх. Кресло оснащено...
  2. Направление перегрузки, вектор перегрузки, терминалогия перегрузок А. В. Иванов, И. А. Цветков Практика авиации, поставив человека...
  3. Особенности реакций человека, находящегося в свободной позе, на кратковременные ударные ускорения различного направления А. Ф. Коваленко, И. С. Васильев, Р. К. Кузмицкий, Л....

автор admin



Написать ответ

Вы должны войти чтобы комментировать.