Yhteenveto: termi g perustuu painovoiman vetovoimaan.

NASA määritteli vuonna 1965 julkaisemassaan sanakirjassa ilmailu-ja avaruuskäyttöön tarkoitetut tekniset termit:

G tai g

kiihtyvyys, joka vastaa painovoiman kiihtyvyyttä, 980,665 senttimetriä sekunnissa, noin 32,2 jalkaa sekunnissa sekunnissa merenpinnan tasolla; sitä käytetään kiihtyvyyden läpikäyvien kappaleiden jännityksen mittayksikkönä. Katso painovoiman kiihtyvyys; painovoima.

painovoiman kiihtyvyys (tunnus g)

kansainvälisellä Painovoimakaavalla, g = 978,0495 senttimetriä sekunnissa merenpinnan tasolla leveysasteella P. Katso painovoima. Painovoiman eli normaalipainovoiman g standardiarvoksi määritellään go=980,665 senttimetriä sekunnissa potenssiin tai 32,1741 jalkaa sekunnissa potenssiin. Tämä arvo vastaa läheisesti g: n kansainvälistä Painovoimakaavaarvoa 45 leveysasteessa merenpinnan tasolla.

ja toinen uudemmassa julkaisussa, Tämä vielä saatavilla verkossa:

kiihtyvyys

pudotettu kappale aloittaa putoamisensa melko hitaasti, mutta lisää sitten tasaisesti nopeuttaan–kiihtyy–ajan kuluessa. Galilei osoitti, että (ilmanvastuksen huomiotta jättäminen) raskaat ja kevyet kappaleet kiihtyivät samaan vakionopeuteen kuin ne putosivat, eli niiden nopeus (tai ”nopeus”) kasvoi vakionopeudella. Korkealta paikalta pudonneen pallon nopeus kasvaa joka sekunti vakiomäärällä, jota merkitään yleensä pienellä G-kirjaimella (painovoima). Nykyaikaisissa yksiköissä (käyttäen algebran käytäntöä, että vierekkäin seisovat symbolit tai numerot ymmärretään kerrottaviksi) sen nopeus on

alussa — 0 (nolla)
1 sekunnin jälkeen– g metriä sekunnissa
2 sekunnin jälkeen– 2g metriä sekunnissa
3 sekunnin jälkeen– 3G metriä sekunnissa

ja niin edelleen. Tätä muuttaa ilman vastus, joka tulee tärkeäksi suuremmilla nopeuksilla ja yleensä asettaa ylärajan (”terminal velocity”) putoamisnopeudelle-paljon pienempi raja laskuvarjoa käyttävälle kuin ilman putoavalle.

luku g on lähellä lukua 10–tarkemmin 9,79 päiväntasaajalla, 9,83 navalla ja väliarvoja niiden välissä–ja sitä kutsutaan ”painovoimasta johtuvaksi kiihtyvyydeksi.”Jos nopeus kasvaa 9,81 m/s joka sekunti (hyvä keskiarvo), g: n sanotaan olevan ”9,81 metriä sekunnissa sekunnissa” tai lyhyesti 9,81 m/s2.

Got that?

maallikon termein ilmaistuna g on se painovoiman määrä, jonka maa kohdistaa sinuun pudotessasi. Avaruusolennot leijuvat lähellä nollaa g, kun ne nousevat kiertoradalle. Koet 1 g koko elämäsi ajan maapallolla, paitsi niissä karnevaaliajeluissa, joissa kellut ja vatsasi kääntyy ylösalaisin. Tai voit kohdata paljon, paljon enemmän kuin yhden gramman, kun kaadut ja lyöt pääsi.

koska putoat painovoiman mukaan, ja painovoima on maan päällä vakio, tiedät kuinka kovaa tulet lyömään, kun putoat kahdesta metristä ilman etenemisnopeutta. Se on noin 14 mailia tunnissa, ja sitä käytetään laboratoriossa testaamaan pyöräilykypäriä, jotka osuvat tasaisille pinnoille USA: n CPSC-standardin mukaan. (Meillä on nopeus laskelmat toisella sivulla.) Eteenpäin nopeus voi lisätä jonkin verran, mutta ei paljon, jos kypärä liukuu jalkakäytävällä kuten pitääkin eikä napsahda. Jos se napsahtaa, kaikki vedot ovat pois, koska laboratoriokokeet osoittavat, että tulos voi olla enemmän g: tä aivoihin sekä rasitusta niskaan. Siksi näet meidän korostaa, että ulkopuolella kypärän pitäisi olla pyöreä ja sileä liukua hyvin jalkakäytävällä.

ilman kypärää päähän lyöminen voi lähettää aivoihisi tuhat tai enemmän g: tä noin kahdessa tuhannesosasekunnissa, kun tulet rajuun, hyvin äkilliseen pysähdykseen kovalla, täysin peräänantamattomalla jalkakäytävällä. Kun kypärä on sinun ja jalkakäytävän välissä, pysähdyksesi venyy noin seitsemäksi tai kahdeksaksi tuhannesosasekunniksi kypärän vaahdon murskatessa. Se pieni viivytys ja energiapulssin venyminen voi tehdä eron elämän ja kuoleman tai aivovamman välillä.

kypärät eivät ”absorboi” energiaa. Mikään ei auta. Energian säilymisen laki sanoo, että kypärä voi muuttaa energiaa työksi tai muuksi energiamuodoksi, mutta ei voi absorboida sitä. Siksi viittaamme kypärät ”hallita” törmäysenergian sijaan absorboivat sitä.

iskun venymisen ohella kypärä muuttaa pienen määrän iskun energiaa lämmöksi vaahdon molekyylien liikkuessa vaahdon murskatessa. Voit testata sen itse ottamalla palan picnic-kylmälaukkua kovalle alustalle ja lyömällä sitä vasaralla. Vasaran tekemä lommo lämmittää kosketusta. Ja vaahdon murskaaminen on varmasti työtä.

joten kaikki asiat ovat tasa-arvoisia (punainen lippu, ne eivät koskaan ole tosielämässä!) paksumpi kypärä voi pysäyttää sinut hitaammin kuin ohut. Siinä on vain enemmän etäisyyttä, jotta pää pysähtyy. (tuumaa, ehkä, vs. puoli tuumaa). Ja ohuemman kypärän vaahdon on oltava kiinteämpi toimiakseen ilman, että se murskaantuu täysin heti kovassa iskussa. Pehmeämmässä iskussa se ei siis välttämättä murskaa lainkaan. Pehmeämpään laskeutumiseen täydellä iskualueella halutaan kypärä, jossa on vähemmän tiheää vaahtoa ja enemmän paksuutta. Mutta vain yrittää löytää, että markkinoilla! Asiat mutkistuvat entisestään, kun suunnittelija päättää, että ratsastaja maksaa isommista tuuletusaukoista ja ohuemmasta kypärästä enemmän. Nuo Isot tuuletusaukot vähentävät vaahdon määrää kypärässä ja vaativat kovempaa vaahtoa jäljellä oleviin kohtiin. Joten joskus saatat saada paremman iskusuojan halvemmasta kypärästä, jossa on paksumpi vaahto ja pienemmät tuuletusaukot. Mutta joskus et ehkä, koska kaikki asiat eivät ole koskaan tasa-arvoisia todellisessa maailmassa.

huomautus ”kiihtyvyys.”Hard core physics tyypit jotka kansoittavat kypärälaboratorioita ja kypärästandardikomiteoita vaativat käyttämään tieteellisesti oikeaa termiä kiihtyvyys kuvaamaan mitä tapahtuu, kun pää osuu asfalttiin. Ei hidastus, kuten voisi olettaa, jos puhuu selvää englantia. Niinpä he kirjoittavat kuvauksensa G: nä pään kiihtyvyydestä suhteessa jalkakäytävään. Jos et ole insinööri, käännä se hidastuvuudeksi. Insinöörit virnuilevat, mutta ihmiset ymmärtävät sinua aina.

lisätietoja kypärän suunnittelusta löytyy sivulta ylöspäin ideaalikypärästä.

lisätietoja g: stä on fysiikan oppikirjassa.