Kalkulator przeciążenia g
Ten kalkulator liczy przeciążenie w jednostkach g — z podanego przyspieszenia (a ÷ 9,81) albo z prędkości i promienia zakrętu czy pętli (v² ÷ r). 1 g to zwykły ciężar; rollercoastery dają 4–5 g, piloci myśliwców znoszą do 9 g.
🧮 Policz od razu
Co liczy kalkulator przeciążenia?
Przeciążenie mierzymy w jednostkach g — wielokrotnościach ziemskiego przyspieszenia (9,81 m/s²). „2 g” znaczy: czujesz się dwa razy cięższy niż normalnie. Kalkulator ma dwa tryby: przelicza podane przyspieszenie na g (a ÷ 9,81) albo liczy przeciążenie w zakręcie lub pętli — z prędkości i promienia, wzorem na przyspieszenie dośrodkowe a = v² ÷ r.
Skąd bierze się przeciążenie na zakręcie?
Ciało „chce” lecieć prosto (bezwładność!), a zakręt zmusza je do skręcania — potrzebne jest przyspieszenie dośrodkowe v²/r. Im szybciej jedziesz i im ciaśniejszy zakręt (mniejsze r), tym większe przeciążenie — i to z kwadratem prędkości: 2× szybciej w tej samej pętli = 4× większe g. Dlatego rollercoastery mają wielkie pętle u dołu (duża prędkość) i ciasne na górze.
Przykład krok po kroku
Wagonik pętli jedzie v = 20 m/s (72 km/h) po łuku o promieniu r = 10 m. Przyspieszenie: 20² ÷ 10 = 400 ÷ 10 = 40 m/s². W jednostkach g: 40 ÷ 9,81 ≈ 4,08 g — pasażer o masie 70 kg jest wciskany w fotel siłą jak przy masie 285 kg! Tryb pierwszy działa jeszcze prościej: hamowanie 39,24 m/s² to równo 39,24 ÷ 9,81 = 4 g.
Ile g wytrzymuje człowiek?
Krótka ściąga z życia: 1 g — codzienność; 1,5–2 g — ostry zakręt autem, start samolotu pasażerskiego; 3–5 g — rollercoastery (krótkotrwale); 6–9 g — piloci myśliwców w specjalnych kombinezonach uciskowych (bez nich krew odpływa z mózgu i następuje utrata widzenia, tzw. blackout); ok. 3 g — start rakiety załogowej. Kluczowy jest też czas: chwilowe szarpnięcie o dużym g (np. kichnięcie ~3 g!) jest niegroźne, długotrwałe — nie.
Gdzie się to przydaje?
Przeciążenia projektuje się w lunaparkach (normy bezpieczeństwa!), lotnictwie i kosmonautyce (treningi w wirówkach — to czysty wzór v²/r), motorsporcie (kierowcy F1 znoszą 5–6 g w zakrętach) i przy testach zderzeniowych. W fizyce szkolnej to dział ruchu po okręgu — a ten kalkulator pozwala od razu „poczuć” liczby z zadań w jednostkach, które rozumie każdy pasażer rollercoastera.