這不是牛頓的棺材板麼?G力,全稱“G-Force”,簡稱G,是英語裡會使用複數形式表達的一個航空概念,它代表的是重力加速度所帶來的影響。
這個詞具體來自物理學中“G=mg”的公式,沒記錯的話應該是高中物理的課程,都是牛頓的鍋。
其中G代表重力,它的單位是牛頓。mg的m代表質量,g是9.8N/kg的比值,即物體每千克重量受到的重力大小是9.8牛頓。
或者也可以說,一個1公斤重的東西,它所受的地球引力大小為9.8牛頓。記住,是在地球上,要到太陽系其它星球瞎搞參見上表。
計算的G力的時候,人們為了簡便,都會直接把9.8N/kg按10N/kg計算,這樣作為整數更簡便。
所以就是G=mg=10N/kg,這也是一種偷懶的方法。
那麼如何計算飛行員4-7個G的力量大小呢?畢竟每個人的體重不同,所受的重力當然也不同,所以只能按平均值去估算。
比如上面這張表,為中國男子的平均身高體重對照表,我們取27歲,身高1米76的男子來看,其平均體重為64公斤,也就是128斤,不過這個體重顯然比較瘦了,我們乾脆把重量加到160斤,也就是80公斤上。
G=10公斤
那麼按照kgX10N/kg來算
80X10=800
G=800N
得出結論,重力為800牛頓。
我們更精確點,80X9.8=784牛頓。
這是高1.76米,重80公斤男子在1G情況下的重力,也就是正常條件下的基礎重力。
那麼再往下依然是乘法:
4個G=3136牛頓
5個G=3920牛頓
6個G=4704牛頓
7個G=5488牛頓
8個G=6272牛頓
整數算也可以,那樣更簡單。總之,我們可以理解為,每增加1個G,就等於這個人的基礎重力數值又翻了一倍,多少G就翻多少倍。
用更簡單的話來講,1個G就等於你身上又壓了一個你,2個G就是上面壓了兩個你,以此類推,幾個G就是有多少你自己的重力壓在你身上。
如果還不明白,可以找個妹子,揹著她出去散散步,正常情況下1個小姐姐的體重80斤左右,算她40公斤,假設你80公斤,那麼兩個這樣的小姐姐可粗算為你的1個G。
掰開你的狗蹄想想看,假如你在開戰鬥機做大過載飛行,飛到了5個G,那就等於你揹著10個這樣的妹子。
正因為G力如此壓迫人,所以飛機設計以及飛行中進行動作時,不得不考慮人的耐受性。如一次急速的俯衝拉昇,飛行員可能將承受9個G加速度,而4-6個G的時間多保持個幾秒鐘,便會發生視覺障礙和昏迷事件,更高的則因為調研資料過少,無法取得普遍意義的統計資料。
一般來說,短時間的高G動作還不會帶來什麼特別大的危害,但因為人體血液分佈受到了影響,飛行員很容易產生灰視、紅視、黑視問題,嚴重的會造成死亡與昏厥。如黑視,是因為腦部失血造成,一般出現在4G以上,但2.9G亦出現過事件記錄。
此外,高G運動還會造成一些身體上的小反映,比如鼻塞感、鼻竇脹痛或流鼻血、嘔吐、嚴重的頭痛、心臟病、失禁、斷片、認知障礙、耳鳴等等,在國外的一些航空醫學研究中,高G機動正被證實可能對人的心理也會產生影響。
這一切我們都可以簡單理解為:你被拴在一個繩頭上,然後被巨力甩出去轉著圈子做離心運動,於是血液全集中到了加速度的那頭。所以飛行員不得不靠抗荷服(Anti G suit)幫助,把血液再“擠”回去。
所以,你現在理解電影畫面裡,有些飛行員大哥為什麼會一臉便秘的神色,露出彷彿被人按在椅子上往死裡掐的神情了麼?
這不是牛頓的棺材板麼?G力,全稱“G-Force”,簡稱G,是英語裡會使用複數形式表達的一個航空概念,它代表的是重力加速度所帶來的影響。
這個詞具體來自物理學中“G=mg”的公式,沒記錯的話應該是高中物理的課程,都是牛頓的鍋。
其中G代表重力,它的單位是牛頓。mg的m代表質量,g是9.8N/kg的比值,即物體每千克重量受到的重力大小是9.8牛頓。
或者也可以說,一個1公斤重的東西,它所受的地球引力大小為9.8牛頓。記住,是在地球上,要到太陽系其它星球瞎搞參見上表。
計算的G力的時候,人們為了簡便,都會直接把9.8N/kg按10N/kg計算,這樣作為整數更簡便。
所以就是G=mg=10N/kg,這也是一種偷懶的方法。
那麼如何計算飛行員4-7個G的力量大小呢?畢竟每個人的體重不同,所受的重力當然也不同,所以只能按平均值去估算。
比如上面這張表,為中國男子的平均身高體重對照表,我們取27歲,身高1米76的男子來看,其平均體重為64公斤,也就是128斤,不過這個體重顯然比較瘦了,我們乾脆把重量加到160斤,也就是80公斤上。
G=10公斤
那麼按照kgX10N/kg來算
80X10=800
G=800N
得出結論,重力為800牛頓。
我們更精確點,80X9.8=784牛頓。
這是高1.76米,重80公斤男子在1G情況下的重力,也就是正常條件下的基礎重力。
那麼再往下依然是乘法:
4個G=3136牛頓
5個G=3920牛頓
6個G=4704牛頓
7個G=5488牛頓
8個G=6272牛頓
整數算也可以,那樣更簡單。總之,我們可以理解為,每增加1個G,就等於這個人的基礎重力數值又翻了一倍,多少G就翻多少倍。
用更簡單的話來講,1個G就等於你身上又壓了一個你,2個G就是上面壓了兩個你,以此類推,幾個G就是有多少你自己的重力壓在你身上。
如果還不明白,可以找個妹子,揹著她出去散散步,正常情況下1個小姐姐的體重80斤左右,算她40公斤,假設你80公斤,那麼兩個這樣的小姐姐可粗算為你的1個G。
掰開你的狗蹄想想看,假如你在開戰鬥機做大過載飛行,飛到了5個G,那就等於你揹著10個這樣的妹子。
正因為G力如此壓迫人,所以飛機設計以及飛行中進行動作時,不得不考慮人的耐受性。如一次急速的俯衝拉昇,飛行員可能將承受9個G加速度,而4-6個G的時間多保持個幾秒鐘,便會發生視覺障礙和昏迷事件,更高的則因為調研資料過少,無法取得普遍意義的統計資料。
一般來說,短時間的高G動作還不會帶來什麼特別大的危害,但因為人體血液分佈受到了影響,飛行員很容易產生灰視、紅視、黑視問題,嚴重的會造成死亡與昏厥。如黑視,是因為腦部失血造成,一般出現在4G以上,但2.9G亦出現過事件記錄。
此外,高G運動還會造成一些身體上的小反映,比如鼻塞感、鼻竇脹痛或流鼻血、嘔吐、嚴重的頭痛、心臟病、失禁、斷片、認知障礙、耳鳴等等,在國外的一些航空醫學研究中,高G機動正被證實可能對人的心理也會產生影響。
這一切我們都可以簡單理解為:你被拴在一個繩頭上,然後被巨力甩出去轉著圈子做離心運動,於是血液全集中到了加速度的那頭。所以飛行員不得不靠抗荷服(Anti G suit)幫助,把血液再“擠”回去。
所以,你現在理解電影畫面裡,有些飛行員大哥為什麼會一臉便秘的神色,露出彷彿被人按在椅子上往死裡掐的神情了麼?