In einer kürzlich gestellten Frage fragte das OP, warum hohe Geschwindigkeit uns nicht töten wird. Die akzeptierte Antwort , die hoch gestimmt wurde, erklärte dies als erstes
Geschwindigkeit bringt uns nicht um, aber Beschleunigung schon.
Die zweite Antwort (ebenfalls positiv bewertet) stimmt zu:
Die Gefahr geht von der Beschleunigung aus, nicht von der Geschwindigkeit.
Ist das wahr?
Zwei Kommentare von hdhondt und Adam D. Ruppe entlarven es etwas. aber es sind nur Kommentare. Sie konnten keine Antworten sein, da es bei der Frage „ Warum tötet uns die Geschwindigkeit der Erde (die sich durch den Weltraum bewegt) nicht? “ nicht um Beschleunigung ging. Ich schrieb diese Frage und meine Antwort darauf (unten), bevor ich diese Kommentare gelesen hatte. Wie viele Benutzer überspringe ich viele Kommentare. Als ich endlich sah, dass diese Kommentare bereits gemacht wurden, überlegte ich, ob ich bei dieser Frage bleiben sollte. Der Punkt scheint wichtig genug, um ihn angesichts der hohen Popularität dieses Themas zu rechtfertigen.
Beschleunigung tötet uns nicht mehr als Geschwindigkeit. Wenn sich Ihr Kopf und Ihre Füße nicht lange genug mit der gleichen Geschwindigkeit bewegen, was auch immer die Ursache sein mag, haben Sie ein Problem. Geschwindigkeit bringt uns nicht um, wenn der ganze Körper die gleiche Geschwindigkeit hat.
Ebenso bezweifle ich, dass Beschleunigung uns umbringt, wenn alle Körperteile beschleunigen, aber ohne Kräfte übertragen zu müssen. In einem Kommentar heißt es :
Es ist nicht der Sturz, der dich umbringt; es ist der plötzliche Stopp am Ende.
Der plötzliche Stopp bringt Sie um, weil die Verzögerung (negative Beschleunigung), die Sie zum Stehen bringt, tatsächlich durch eine Kraft verursacht wird, die durch Ihren Körper übertragen wird und dieser nicht standhalten kann. Die noch so starke Beschleunigung während des gesamten Sturzes, die gleichmäßig auf den ganzen Körper wirkt, schadet ihm nicht: Sie befinden sich im freien Fall.
Wenn die gleiche Beschleunigung durch die Zugkraft eines Motors erzeugt würde, der an Ihren Füßen befestigt ist und Ihren ganzen Körper zieht (sogar ohne Reibung), anstatt dass die Schwerkraft gleichmäßig auf jedes Atom Ihres Körpers wirkt, könnte Ihr Körper sehr wohl in Stücke gerissen werden.
Ich bin kein Experte für Ruck , aber ich bezweifle irgendwie, dass es trotz gegenteiliger Aussagen in dieser akzeptierten Antwort und diesem Kommentar gefährlicher ist
Der menschliche Körper verwendet Knochen und Muskeln, um seine Integrität zu bewahren und gleichzeitig Kräfte zu übertragen. Das Problem des Rucks besteht darin, dass es die Werte der Kräfte verändert und somit eine ständige Anpassung der Muskeln erfordert.
Aber die Satellitenbewegung im freien Fall hat einen Ruck, da sich die Richtung der Schwerkraft ständig ändert und ihre Größe von der Entfernung abhängt. Dies gilt im Allgemeinen für ein nicht gleichförmiges Schwerefeld.
Ich denke, eine gute Möglichkeit zu verstehen, was uns verletzen kann, ist, den menschlichen Körper als zwei Massen zu modellieren, Kopf und Füße, die durch eine Feder verbunden sind. Wenn sich der Abstand zwischen den Massen um mehr als beispielsweise 5 % ändert, gilt das menschliche Modell als tot. Wenn Sie nun eine starke Struktur hinzufügen, eine Art G-Anzug , die den Abstand zwischen Kopf und Füßen zwangsweise aufrechterhält und somit alle Kräfte trägt, die übertragen werden müssen, dann ist das menschliche Modell ziemlich sicher.
Beachten Sie, dass eine unterschiedliche Beschleunigung des Kopfes und der Füße unerwünschte Auswirkungen haben kann, wenn der Unterschied groß ist. Aber wenn der Körper stark genug ist, kann er kleine Unterschiede aushalten, die er mit inneren Kohäsionskräften ausgleicht. Man könnte also sagen, dass Geschwindigkeit gefährlicher sein kann als Beschleunigung, wenn es um die Gleichmäßigkeit des Körpers geht.
Um es auf die Ebene der persönlichen Erfahrung zu stellen: Wir spüren keine Geschwindigkeit, aber wir spüren auch keine Beschleunigung, keinen Ruck. Was wir erleben, sind Kräfte, die sich durch unseren Körper ausbreiten, wenn unser Körper beschleunigt, weil er Kräften ausgesetzt ist, die nur auf einige Teile von ihm wirken und nicht gleichmäßig. Wir erleben die Anspannung der Muskulatur, die unsere Körperstruktur gegen diese Kräfte schützt. Und Ruck nehmen wir als Bedürfnis wahr, die Muskelspannung anzupassen.
babou, das ist wirklich ein erweiterter Kommentar zu deiner eigenen Antwort.
Ich denke, Ihre Antwort ist ziemlich genau richtig, aber ich würde die Argumentation einfach ein bisschen ändern. Was dich umbringt, ist, wenn sich der Abstand zwischen verschiedenen Körperteilen ändert. Sie geben das Beispiel, dass sich der Abstand zwischen Kopf und Füßen um mehr als 5% ändert (etwas, das von Henkern im Laufe der Jahrhunderte ausgenutzt wurde :-).
Um die Position eines bestimmten Volumenelements zu erhalten In deinem Körper integrierst du einfach die Gleichung:
Wo ist die Nettokraft auf dieses Volumenelement. Bei einem Sturz, einer Kollision oder was auch immer die Kraft ist variiert mit der Position im Körper, und das verursacht die Änderung des Abstands und die daraus resultierende Verletzung. Sie können die Kraft als Funktion der Zeit erweitern und in Beschleunigung, Ruck und Terme höherer Ordnung aufteilen und dann argumentieren, was wichtiger ist, aber ich denke, das ist ein bisschen ein Ablenkungsmanöver. Wenn im ganzen Körper gleich ist, dann gibt es keine Abstandsänderung und keine Verletzung, also ist es nicht die Größe der Beschleunigung, des Rucks oder was auch immer, sondern ihre Inhomogenität, die Sie umbringt.
Es ist wirklich der Stress, der dich umbringt. Geschwindigkeit, Beschleunigung und Ruck sind alle in Ordnung, solange sie räumlich gleichmäßig sind. Es ist ein Postulat der Allgemeinen Relativitätstheorie, dass man aufgrund eines gleichförmigen Gravitationsfeldes, egal wie intensiv, Beschleunigung nicht einmal feststellen kann. Wirken jedoch räumlich ungleichmäßige Kräfte auf Ihren Körper ein, kommt es zu Spannungen: Zug, Druck, Scherung oder Torsion. Wenn sie hoch genug sind, wird etwas nachgeben. Das passiert, wenn man geschlagen, geschnitten, erstochen, erschossen oder sogar gehängt, gezogen und geviertelt wird.
Das Problem ist, dass es in der Newtonschen Mechanik nicht nur einen Weg gibt, jemanden zu töten. Sie können so wenig oder so viel Beschleunigung verursachen, wie Sie möchten. Einige Dinge, die es wert sind, analysiert zu werden, sind:
Diese Beispiele beweisen meiner Meinung nach, dass eine Aussage wie "[X] tötet nicht, es ist [Y]", wobei [x,y] Beschleunigung/Ruck/Geschwindigkeit sind, einfach zu allgemein ist, um richtig zu sein. Man muss die ganze Dynamik der Situation betrachten.
Wenn Sie mit dem Kopf voran gegen eine Wand fliegen, wird die Oberseite Ihres Kopfes im Moment des Aufpralls sehr schnell beschleunigen, während sich der Rest Ihres Körpers mit konstanter Geschwindigkeit fortbewegt, bis er die Wand berührt. Wenn verschiedene Teile Ihres Körpers schnell in verschiedene Richtungen beschleunigt werden, führt dies eindeutig zu sehr großen Kräften auf verschiedene Teile Ihrer Anatomie und wird nicht gut enden. Dies ist nicht dasselbe wie ein Ruck, bei dem es um den Unterschied in der Beschleunigung eines einzelnen Körperteils zu verschiedenen Zeiten geht. Wenn Ihr ganzer Körper exakt die gleiche Beschleunigung erfährt, führt dies zu keinen inneren Spannungen und bereitet Ihnen keine Probleme. In der Praxis ist jedoch die Schwerkraft die einzige externe Kraft, die eine wirklich gleichmäßige Beschleunigung liefern kann, da sie direkt und proportional zu ihrer Masse auf jeden Teil Ihres Körpers einwirkt.
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