Sommario: Il termine g si basa sulla forza di gravità.

La NASA aveva una definizione nel loro dizionario dei termini tecnici per uso aerospaziale del 1965:

g o G

Un’accelerazione uguale all’accelerazione di gravità, 980,665 centimetri al secondo quadrato, circa 32,2 piedi al secondo al secondo al livello del mare; usato come unità di misura dello stress per i corpi in fase di accelerazione. Vedi accelerazione di gravità; gravità.

accelerazione di gravità (simbolo g)

Dalla Formula internazionale di gravità, g = 978,0495 centimetri al secondo quadrato al livello del mare alla latitudine p. Vedi gravità. Il valore standard di gravità, o gravità normale, g, è definito come go=980,665 centimetri al secondo quadrato, o 32,1741 piedi al secondo quadrato. Questo valore corrisponde strettamente al valore della formula di gravità internazionale di g a 45 gradi di latitudine al livello del mare.

e un altro in una pubblicazione più recente, questa ancora disponibile sul web:

Accelerazione

Un oggetto caduto inizia la sua caduta abbastanza lentamente, ma poi aumenta costantemente la sua velocità accelerates accelera as col passare del tempo. Galileo ha dimostrato che (ignorando la resistenza dell’aria) gli oggetti pesanti e leggeri acceleravano alla stessa velocità costante in cui cadevano, cioè la loro velocità (o “velocità”) aumentava a una velocità costante. La velocità di una palla caduta da un punto alto aumenta ogni secondo di una quantità costante, solitamente indicata dalla piccola lettera g (per gravità). In unità moderne (utilizzando la convenzione di algebra, che i simboli o numeri di stare uno accanto all’altro sono da intendersi moltiplicato) la sua velocità è

all’inizio — 0 (zero)
dopo 1 secondo– g m/sec
dopo 2 secondi– 2g metri/secondo
dopo 3 secondi– 3g metri/secondo

e così via. Questo è modificato dalla resistenza dell’aria, che diventa importante a velocità più elevate e di solito imposta un limite superiore (“velocità terminale”) alla velocità di caduta-un limite molto più piccolo per qualcuno che usa un paracadute di uno che cade senza.

Il numero g è vicino a 10 precisely più precisamente, 9,79 all’equatore, 9,83 al polo e valori intermedi tra–ed è noto come “l’accelerazione dovuta alla gravità.”Se la velocità aumenta di 9,81 m / s ogni secondo (un buon valore medio), si dice che g sia uguale a “9,81 metri al secondo al secondo” o in breve 9,81 m/s2.

Capito?

In parole povere, g è la quantità di gravità che la terra esercita su di te quando cadi. Gli astronauti galleggiano vicino allo zero g quando arrivano lassù in orbita. Si verificano 1 g per tutta la vita sulla terra, tranne su quelle giostre di carnevale in cui si galleggia e lo stomaco si gira a testa in giù. Oppure puoi incontrare molto, molto più di un g quando cadi e colpisci la testa.

Poiché cadi secondo la gravità, e la gravità è una costante sulla terra, sai quanto duramente colpirai quando cadi da due metri senza velocità in avanti. Sono circa 14 miglia all’ora, e questa è la goccia utilizzata in un laboratorio per testare i caschi da bici che colpiscono superfici piane per lo standard CPSC degli Stati Uniti. (Abbiamo i calcoli di velocità su un’altra pagina.) Velocità in avanti può aggiungere un po ‘ a quello, ma non molto se il casco scivola sul marciapiede il modo in cui dovrebbe e non intoppo. Se si strappa, tutte le scommesse sono disattivate, poiché i test di laboratorio mostrano che il risultato può essere più g al cervello e uno sforzo sul collo. Ecco perché ci vedrete sottolineare che l’esterno di un casco deve essere rotonda e liscia a scivolare bene sul marciapiede.

Senza casco, colpire la testa può trasmettere mille o più g al tuo cervello in circa due millesimi di secondo mentre arrivi a una fermata violenta e molto improvvisa sul pavimento duro e completamente inflessibile. Con un casco tra te e il marciapiede la tua fermata è allungata per circa sette o otto millesimi di secondo dallo schiacciamento della schiuma del casco. Quel po ‘ di ritardo e allungamento dell’impulso energetico può fare la differenza tra la vita e la morte o la lesione cerebrale.

I caschi non “assorbono” energia. Niente lo fa. La legge del risparmio energetico dice che un casco può trasformare l’energia in lavoro o in un’altra forma di energia, ma non può assorbirla. Ecco perché ci riferiamo ai caschi come “gestire” l’energia d’impatto piuttosto che assorbirla.

Insieme allo stiramento dell’impatto, un casco cambia una piccola quantità dell’energia di un colpo in calore mentre le molecole di schiuma si muovono nella frantumazione della schiuma. Per verificare che fuori per te stesso, prendere un pezzo di schiuma di raffreddamento picnic su una superficie dura e colpirlo con un martello. L’ammaccatura che il martello fa sarà calda al tatto. E schiacciare la schiuma è certamente un lavoro.

Quindi a parità di condizioni (bandiera rossa, non sono mai nella vita reale!) un casco più spesso può fermarti più gradualmente di uno sottile. Ha solo più distanza per fermare la testa. (un pollice, forse, vs. mezzo pollice). E la schiuma in un casco più sottile deve essere più solida per lavorare senza essere completamente schiacciata subito in un duro impatto. Quindi, in un impatto più morbido, potrebbe non schiacciare affatto. Per un atterraggio più morbido in tutta la gamma di impatti, si desidera un casco che ha meno schiuma densa e più spessore. Ma basta cercare di trovare che sul mercato! Le cose si complicano ulteriormente quando il progettista decide che il pilota pagherà di più per prese d’aria più grandi e un casco più sottile. Quelle grandi prese d’aria riducono la quantità di schiuma nel casco e richiedono schiuma più dura nei punti che vengono lasciati. Quindi a volte potresti ottenere una migliore protezione dagli urti da un casco più economico con schiuma più spessa e prese d’aria più piccole. Ma a volte non si potrebbe, dal momento che tutte le cose non sono mai uguali nel mondo reale.

Una nota su ” accelerazione.”I tipi di fisica hard core che popolano helmet labs e helmet standards committees insistono sull’uso del termine scientificamente corretto accelerazione per descrivere cosa succede quando la testa colpisce il marciapiede. Non decelerazione come ci si potrebbe aspettare se si parla un inglese semplice. Quindi scriveranno le loro descrizioni come g di accelerazione della testa rispetto al pavimento. Se non sei un ingegnere, basta tradurlo in decelerazione. Gli ingegneri sorrideranno, ma la gente ti capirà sempre.

Per ulteriori informazioni sul design del casco, abbiamo una pagina sul casco ideale.

Per ulteriori informazioni su g, vedere un libro di testo sulla fisica.