Kann ein Mensch eine Beschleunigung von 0 km/h auf 310 km/h und dann wieder auf 0 km/h überleben, alles in 500 Metern?

Ich habe einen Tchou-Tchou „Hyperloop“-Wagen gebaut, der auf einer 500 Meter langen Teststrecke 310 km/h erreicht. Einer meiner Anlegerkunden möchte den Tchou-Tchou ausprobieren, aber ich mache mir etwas Sorgen um seine Sicherheit. Um ihn zu beeindrucken, ist der Zug so konfiguriert, dass er nach 250 Metern mit konstanter Beschleunigung 310 km/h erreicht und dann bei 500 m mit konstanter Beschleunigung wieder auf 0 km/h abbremst.

Wird er das Best-Case-Szenario überleben? Und was ist das Best-Case-Szenario?

Wenn ich mich nicht ganz irre, sollte das etwas über 2G liegen, nichts, was ein menschlicher Körper nicht bewältigen kann, zumal es nur ein paar Sekunden sind.
Geht es hier um Menschen in einer ansonsten erdähnlichen Umgebung? Wenn ja, erwägen Sie bitte, die Tags [Menschen] und [Erde] hinzuzufügen. Wenn nicht, möchten Sie vielleicht Details zu den Menschen Ihrer Welt angeben.
@MichaelKjörling, ich konzentrierte mich auf Beschleunigung oder andere verwandte Tags, die ich nicht finden konnte, die habe ich total vergessen.
Das habe ich mich auch gefragt, als ich The Flash gesehen habe. Der Körper dieses Kerls wurde verändert, um mit den hohen Geschwindigkeiten fertig zu werden. Er hat sogar einen speziellen Anzug, der ihm dabei hilft. Manchmal fangen seine Schuhe Feuer, wenn er mit seinen normalen Schuhen läuft. Er holt Leute ab und läuft mit ihnen herum. Die Körper dieser Leute sind nicht so verändert wie der Körper des Blitzes, noch tragen sie spezielle Kleidung. Ich habe mich gefragt, warum sie keinen Schaden erleiden und warum ihre Kleidung nicht genauso Feuer fängt wie die Schuhe des Blitzes.
@Raf the Flash verwendet die Speedforce, um sie vor den Effekten abzuschirmen, denke ich? (Aber warum kann er dann nicht seine eigenen Schuhe abschirmen, ich weiß ...)
@Raf, meine Frage bezieht sich nicht auf Flash, sondern auf einen Real-Life-Hyperloop-One-Test. Als ich das Neue las, dachte ich, es wäre wirklich möglich gewesen, wenn sie Tickets für diesen Test verkaufen würden. Oder für einen Crashtest...
Denken Sie daran, dass es nicht die Geschwindigkeit ist, die Menschen tötet, sondern die Beschleunigung.
@Raf In vielen Szenen, die Sie in Filmen sehen, in denen Menschen mit Hypergeschwindigkeit hochgerissen werden, bevor ein Fahrzeug sie trifft, oder wenn sie kurz vor dem Aufprall auf den Boden fallen, sterben sie tatsächlich an der plötzlichen Beschleunigung oder in der diejenigen, die nicht ganz so schwer sind, würden immer noch verletzt werden, selbst wenn sie nicht sterben würden. Wenn Sie aus 100 Stockwerken oder aus einem Flugzeug fallen, gibt es keine Möglichkeit, jemanden zu retten, wenn er nur ein paar Meter vom Feld oder der Straße entfernt ist, egal wie schnell Sie sich bewegen können. Sie sind schwer verletzt oder tot, selbst wenn Sie Superman oder Flash sind. Filme erfordern die Aussetzung des Unglaubens.
Ich bin kein Experte, aber ich denke, es ist eine beschissene Designentscheidung Ihrerseits, eine 500-Meter-Schleife zu bauen, ohne sicherzustellen, dass Menschen zuerst darauf fahren können. Weiß Ihr Investor von diesem Fehler?!
@Aaron - Es gibt einen Weg, aber ich scheine ihn nie zu sehen. Wenn jemand schnell genug graben kann, kann er genügend Platz schaffen, um eine stürzende Person langsamer abzubremsen. Einige Versionen von Superman wären sicherlich dazu in der Lage gewesen (aber ich glaube nicht, dass sie es jemals benutzt haben).
@Obie2.0, ich habe deinen Kommentar gelesen und stimme dir zu. Dann las ich einige lokale Nachrichten über eine 50-jährige Frau, die einen 80-m-Selbstmord von einer Brücke in einen Felsen überlebt hat. Wenn sie fast ohne Schaden überleben kann, kann Lois Lane überleben.
@Aaron Du hast natürlich Recht. Relativ gesehen ist es aber nicht so schlimm wie es sich anhört: Nehmen wir an, wenn Sie auf den Boden auftreffen, verlangsamen Sie die Vmax auf 0 in etwa 10 cm zurückgelegter Strecke. Wenn Super-Spider-Flash-Iron-Man Ihnen 1 m Verzögerung gibt, ist das nur 1/10 der G-Kräfte, was leicht den Unterschied zwischen gut und flach ausmachen kann.
@DragandDrop Einige Leute haben angeblich Stürze aus großer Höhe überlebt, darunter Stürze oder Sprünge aus Flugzeugen, Stürze mit abstürzenden Flugzeugen usw. Sie überleben normalerweise mit schrecklichen Verletzungen und sagen oft, dass sie auf etwas relativ Weichem gelandet sind, wie Schlamm anstelle von festem Schmutz. oder an einem steilen, schneebedeckten Hang. Diese Dinge sind die seltene Ausnahme von der Regel, und alle hierin enthaltenen Kommentare/Antworten sollten in 99,9 % der Fälle als das angesehen werden, was zu erwarten ist.
@JimmyB Ich habe "ein paar Meter" von der Manschette entfernt, nur unter der Annahme, dass dies für einen nahezu sicheren Tod ausreicht. Es ist interessant, dass Sie vorschlagen, dass eine perfekt ausgeführte Verzögerung Sie davon „gut“ lassen könnte. Ich denke jedoch, dass wir berücksichtigen müssen, dass selbst wenn Superman Sie perfekt abbremst, er dies wahrscheinlich mit seinen Händen / Armen tut, sodass der Druck nicht gut auf Ihren Körper verteilt wird. Selbst wenn Superman einen Arm unter / entlang Ihres Kopfes und ein Stück Ihrer Wirbelsäule und eine Hand oder einen Arm unter Ihrem unteren Rücken hätte, wären Sie wahrscheinlich schwer verletzt, möglicherweise gelähmt. Vermute ich zumindest.
Angenommen V max eines menschlichen Körpers ist etwa 55 m/s verzögert auf 0,1 m, ergibt nach allen Formeln zu dieser Frage 550 m/s² ~56 g. Sie können mit 100 % Sterblichkeit rechnen.
@Aaron, ich habe nur auf den unglaublichen Zufall der heutigen Nachrichten hingewiesen. Es gibt keine englische Version der Zeitung, aber sie fällt auf den Felsen

Antworten (8)

Um den Kommentar von @ a4android zu erweitern

Für einfachere Zahlen wird das Folgende für eine Höchstgeschwindigkeit von 100 m/s berechnet

Mit allen folgenden Regimen können Sie 500 m in 10 Sekunden zurücklegen:

  1. konstante Beschleunigung von 20 m/s2 für 5 s, dann -20 m/s für 5 s. Diese Lösung hat die niedrigste maximale Beschleunigung/Verzögerung, aber abrupte Änderungen der Beschleunigung, die für den Fahrgast gefährlich sind.

  2. Erhöhen Sie die Beschleunigung linear auf 40 m/s2 für 2,5 s, verringern Sie sie dann linear auf -40 m/s2 für 5 s und erhöhen Sie sie dann linear auf 0 für 2,5 s. Hier ist die Beschleunigung eine kontinuierliche Funktion ohne abrupte Änderungen, aber Sie benötigen die doppelte maximale Beschleunigung. Mit rund 4g liegt das noch im Achterbahnbereich.

Am besten ist wohl eine Zwischenlösung, zum Beispiel:

  1. Erhöhen Sie die Beschleunigung linear auf 25 m/s2 in 1 s, halten Sie sie dann für 3 s konstant, verringern Sie dann die Beschleunigung linear auf -25 für 2 s, halten Sie sie für 3 s konstant und gehen Sie in 1 s auf 0 zurück. Dieser hat eine deutlich moderatere Spitzenbeschleunigung von rund 2,5 g und auch keine abrupten Beschleunigungsänderungen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Exzellent! Ich freue mich zu sehen, dass mein Kommentar erweitert und zu einer guten Antwort ausgebaut wurde. Plus eins für gut gemacht.
"für den Passagier gefährliche abrupte Beschleunigungsänderungen" mmm, nein, es sind die abrupten Geschwindigkeitsänderungen, die Beschleunigungsspitzen sind, die für die Passagiere gefährlich sind.
@theGarz sind beide (Idiot)

310 km/h sind 86 m/s. Das bedeutet, dass Sie auf Ihrer 250-Meter-Strecke (zur Beschleunigung) eine Durchschnittsgeschwindigkeit von 43 m/s haben, was bedeutet, dass Sie Ihre 250 m in 5,81 Sekunden erreichen. Jetzt sind 86 m/s, die in 5,81 s erreicht werden, 14,8 m/s² oder etwa 1,5 g (dasselbe gilt für die Verzögerung). Vielleicht nicht wirklich komfortabel, besonders für "normale" Menschen, die diese Art von Beschleunigung während des Transports nicht gewohnt sind (außer bei Achterbahnen), aber zweifellos überlebensfähig.

Danke für deine tolle Mathematik. Wir überleben! Sie werden zum nächsten Test eingeladen!
Seien Sie sich bewusst, dass der Start und das Ende der Strecke und insbesondere der Wechsel vom Beschleunigen zum Bremsen in der Mitte die besten Gelegenheiten für Ihre Investoren sind, Sie wegen des Verursachens eines Schleudertraumas zu verklagen, wenn Sie sie nicht richtig angeschnallt haben.
Der Wechsel vom Beschleunigen zum Verzögern ist nicht sehr komfortabel. Das ist ein plötzlicher Wechsel von 3 g von der Rückenlage zum kopfüber hängenden Gewicht. Ich hoffe, der Investor ist gut angeschnallt und wird nicht weggeschleudert :)
@SteveJessop: Nun, die Beschleunigung ist während der Beschleunigung konstant und während der Verzögerung konstant, aber es gibt immer noch einen brutalen Wechsel von "meine Augäpfel drücken hinein" zu "meine Augäpfel drücken heraus" bei 250 m. Da stimme ich Dorus zu.
Ich schlage eine höhere konstante Beschleunigung und Verzögerung vor und plane mehr Zeit für den Wechsel von Beschleunigung zu Verzögerung ein. Sprich, drei Sekunden Beschleunigung, Wechsel von Beschleunigung zu Verzögerung mit drei Sekunden Bremsen. Zweifellos unbequem, aber weniger Schleudertrauma.
Zur Erweiterung des Kommentars von @a4android: Mit einer Höchstgeschwindigkeit von 100 m/s = 360 km/h (einfachere Zahlen): Sie können 500 m in 10 s mit allen folgenden Regimen zurücklegen: konstante Beschleunigung von 20 m/s2 für 5 s dann - 20m/s für 5s. Erhöhen Sie die Beschleunigung linear auf 40 m/s2 für 2,5 s, verringern Sie sie dann linear auf -40 m/s2 für 5 s und erhöhen Sie sie dann linear auf 0 für 2,5 s. Das Beste ist wahrscheinlich ein Zwischenprodukt: Erhöhen Sie die Beschleunigung linear auf 25 m / s2 in 1 Sekunde, halten Sie sie dann für 3 Sekunden konstant, verringern Sie dann die Beschleunigung linear auf -25 für 2 Sekunden, halten Sie sie für 3 Sekunden konstant und gehen Sie in 1 Sekunde auf 0 zurück. i.stack.imgur.com/zZbGk.jpg
@Agapwlesu: Tatsächlich können Sie: Da die Beschleunigung konstant ist, ist die Geschwindigkeit relativ zur Zeit linear, sodass wir die mittlere Geschwindigkeit sehr gut verwenden können. Darüber hinaus stimmen L.Dutch-Gleichungen und sogar Ihre (vorausgesetzt, Sie korrigieren Ihre Eingabe der maximalen Geschwindigkeit) perfekt mit meinem Ergebnis überein.
@Leonhard, willst du das beantworten. Weil ich es liebe!
Hallo Keelhaul. Mathjax ist ziemlich ressourcenintensiv; Bitte vermeiden Sie es, es nur zum Formatieren von weltlichen Zahlen zu verwenden. (Verwenden Sie die Standardformatierung, wenn Sie nur die Zahlen hervorheben möchten.) Verwenden Sie sie jedoch auf jeden Fall, wenn Sie tatsächlich Formeln setzen.
@Michael Kjörling, verstanden, ich wusste nicht, dass es so ein Ressourcenverbrauch ist, danke für den Hinweis.
"Hier, unterschreiben Sie zuerst diese Verzichtserklärung"
@Keelhaul Siehe die Antwort von AgapwIesu für ein Beispiel dafür, was ich für eine angemessene Verwendung von Mathjax halten würde. In dieser Hinsicht halte ich die Antwort von L.Dutch für grenzwertig.
Sie sollten 1,8 G statt 1,5 G zählen. Die Erde hört nicht auf, Sie während der Fahrt zu ziehen.
Demnach können beim Bremsen eines Fahrrads bis zu 0,8 g entstehen. Das ist also nur etwa das Doppelte einer harten Bremsarbeit an einem Fahrrad. :)
Beschleunigungsänderungen werden in der Physik als Ruck bezeichnet. Ruck ist der Grund, warum wir einen geraden Bahnabschnitt nicht abrupt in einen Kreisbogen umwandeln, selbst wenn dieser erster Ordnung kontinuierlich ist. Die Passagiere würden eine plötzliche seitliche Beschleunigung erfahren. Natürlich machen Achterbahnen solche Sachen.
Die Mathematik geht auf. Eine schnelle Überprüfung besteht darin, die Beschleunigungszahl in die bekannte 1/2 a t^2Entfernungsformel einzusetzen. 0.5 x 14.8 x 5.81^2 ~= 249.8 ~= 250.

Tsts, es ist kinderleicht.

Oberst John Stapp machte selbst immer härtere Versuche mit der Entschleunigung , um herauszufinden, wo die menschlichen Grenzen liegen (er plädierte übrigens für den Sicherheitsgurt).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein Wikimedia, gemeinfrei

Er stoppte am 10. Dezember 1954 mit dem Raketenschlitten Sonic Wind von 1.017 km/h (632 mph) auf Null in weniger als 1,4 Sekunden, wobei er eine Verzögerung von fast 46 g erfuhr, was bedeutete, dass die Gurte, die ihn fixierten, das Gewicht halten mussten ein indischer Elefant (Stapps Gewicht war 77 kg (170 Pfund), also war die äquivalente Kraft 3,5 t!).

Für die Pragmatischeren gilt: Je kürzer das Zeitfenster, desto mehr g verträgt der menschliche Körper.

  • 3 g = -30 m/s^2 ist etwas, was auch alte Leute schaffen.
  • 5-7 g = -50/70 m/s^2 werden die meisten Menschen je nach Fitness ohnmächtig machen, Achterbahnen liegen in der Nähe von 5 g.
  • 7-9g = Das ist jetzt wirklich unangenehm; Ungeschulte Personen bleiben nur wenige Sekunden bei Bewusstsein, und eine längere Exposition führt zum Tod.
  • 9-12g = Nur extrem fitte und trainierte Menschen können dies über einen längeren Zeitraum (Minutenbereich) bewältigen: Astronauten, Kampf- & Kunstflugpiloten.
buchstäblich war kein Elefant auf seinem Rücken ... buchstäblich erlebte er eine Kraft, die der eines Elefanten entsprach, die durch seinen Körper verteilt wurde
@matt - er erlebte eine Kraft, die dem Gewicht eines Elefanten entsprach und sich über den gesamten Bereich verteilte, auf seiner Vorderseite , wo sich der Sicherheitsgurt befand.
Also sind 50 g Beschleunigung und 50 g Verzögerung das beste Szenario für Sie? Ich liebe den Geist! Sind Sie mit Herrn Stapp verwandt? Vielleicht können Sie unser Pilot für unseren nächsten Test sein (es ist nur ein Sicherheitsbruch und ein Crashtest, nichts großes ...)?
Wenn es Ihnen nichts ausmacht, wenn Ihre Augäpfel mit Blut gefüllt sind, sind 50 g in Ordnung . Außerdem könnten weitere Komplikationen einschließlich des Todes auftreten ( versuchen Sie dies NICHT zu Hause) .
Ich sage, ich möchte meinen Investor „beeindrucken“, nicht „in einer Presse“. Ich ein häufiger Fehler.
@DragandDrop Ich habe die üblichen G-Kräfte hinzugefügt, die weiterhin verwendet werden können. 3-5 g werden Ihren Kunden sehr beeindrucken .
John P. Stapp überlebte, aber er erholte sich nie vollständig. ZB Netzhautprobleme dauerten für den Rest seines Lebens.
@AgapwIesu Wenn ein Elefant auf deinem Rücken sitzt, ist es nicht das Gewicht des Elefanten, das dich tötet, sondern die Weigerung des Bodens, dich von ihm bewegen zu lassen.
@talmu, im Falle eines Elefanten, der auf deinem Rücken sitzt, hast du die Kraft des Elefanten, der dich nach unten drückt, und du hast auch die Kraft des Bodens, der mit der Kraft des Gewichts des Elefanten plus deinem eigenen auf dich drückt Gewicht. Auf Sie wirkende Nettokraft = Elefant + Ihr Gewicht - Elefant (Boden) - Ihr Gewicht (Boden) = Null = Sie werden zerquetscht. Es ist beides, was dich umbringt. Wenn Sie in einem Fahrzeug abbremsen, ist die einzige Kraft, die Sie zum Abbremsen bringt, der Sicherheitsgurt, der auf Ihre Brust drückt, wodurch Ihre Beschleunigung der des Fahrzeugs entspricht.
Und bei 50 g entspricht die Kraft, die eine Person erfährt, nicht der eines Elefanten. Eine durchschnittliche Person hat eine Masse von etwa 60 kg oder 132 lbs. Ein durchschnittlicher Elefant wiegt über 10.000 Pfund. Sie müssten fast 100 g erleben, um dem Sitzen eines Elefanten zu entsprechen.
@matt "buchstäblich" bedeutet jetzt "bildlich". Nicht wirklich. salon.com/2013/08/22/…
@AgapwIesu 60kg?! Bist du ein Pygmäe? Deutsche Männer haben ein durchschnittliches Gewicht von 84 kg, deutsche Frauen ein Gewicht von 68 kg, Durchschnitt ist 76 kg . Das Verhältnis von 1:50 passt also gut.
Ich hoffe, meine letzte Bearbeitung wird die Diskussion über Elefanten, die Gewaltdiskussion und die Verwendung von "buchstäblich" beruhigen.
Die Analyse von Indycar-Unfällen und Hirnschäden würde die Behauptung stützen, dass sich um 50 g etwas Wesentliches ändert.
@ThorstenS. - "Deutsch..."?! Bist du ethnozentrisch? Die durchschnittliche Körpermasse des Menschen beträgt 62 kg ( biomedcentral.com/content/pdf/1471-2458-12-439.pd ). Der durchschnittliche Deutsche mag größer sein, aber vielleicht sollten Sie etwas breiter als eine einzelne Nation von Menschen suchen ... oder eine einzelne Elefantenart ... aber ich denke, Sie können Ihren Beitrag bearbeiten, um "indische" Elefanten zu sagen.
Jemand musste den Raketenschlitten erwähnen – und Sie taten es! +1
Vielen Dank für die G-Force, tolle Antwort. Aber die Debatte um die Stapp-Masse ist unglaublich!
@AgapwIesu Da ich weiß, dass US-Bürger hauptsächlich aus Europa kommen, habe ich die deutschen Zahlen als grobe Schätzung verwendet, aber ich habe auch das genaue Körpergewicht von Stapp herausgesucht, um genau zu sein. Nachdem ich das gesagt habe, bin ich völlig überwältigt von den Zahlen, die Sie angegeben haben. Asiaten sind 12 kg (!) leichter als Europäer und diese sind sogar 10 (!) kg leichter als Nordamerikaner ??! Meine Schätzung wäre für Asiaten 4-5 kg ​​leichter gewesen...max! :-0 Und das sind Zahlen inklusive übergewichtiger Bürger.
@ThorstenS. - Es gibt noch viele schlecht ernährte Inder und Chinesen. (und viele ernsthaft übergewichtige Amerikaner/Europäer).
+1 nur für die Erwähnung von Stapp, der die Autorität dafür ist.
Das Gewicht von Elefanten. Elefantenbabys können nur etwa 250 Pfund wiegen. Durchschnittlicher erwachsener asiatischer Elefanten: Weibchen 3 Tonnen, Männchen 4,4 Tonnen. Durchschnittlicher erwachsener afrikanischer Waldelefant: 5.950 Pfund. Durchschnittlicher ausgewachsener afrikanischer Busch- oder Savannenelefant: Weibchen 3,3 Tonnen, Männchen 6,6 Tonnen. Der größte aller Schüsse wog 11,5 Tonnen.

Die richtige Formel, die hier bei konstanter Beschleunigung zu verwenden ist, lautet v f 2 − v ich 2 = 2 a d .

So

a = v f 2 − v ich 2 2 d
mit
v f = 310   k m / h = 86.11   m / s v ich = 0   m / s d = 250   m
Sie erhalten eine Beschleunigung von 14.83   m / s 2 oder ungefähr 1,50 g . Das liegt durchaus im menschlichen Rahmen.

PS: Es gibt Achterbahnen, die über 6 g ziehen. Und ich kann mir vorstellen, dass die meisten Achterbahnen für Erwachsene mehr als 1,50 g treffen, obwohl sie dies wahrscheinlich eher durch Ändern der Richtung als durch Ändern der Geschwindigkeit des Fahrzeugs tun. Und sie treffen wahrscheinlich die höheren gs in kleineren, sogar winzigen Ausbrüchen.

Ich habe etwas Mathe gemacht...

Die Strecke, die Sie zurücklegen, während Sie mit konstanter Beschleunigung beschleunigen, ist

d = 1 / 2 a t 2

während die Geschwindigkeit, die Sie in der gleichen Zeit erreichen, ist

v = a t

da du den abstand und die geschwindigkeit angibst, können wir es in beschleunigung und zeit auflösen.

1 / 2 a t 2 = 250

a t = 86

Was gibt a = 86 2 / 500 = 14.792 m / s 2 , ziemlich genau 1,5 g für insgesamt 12 Sekunden.

wenn 1/2 bei <sup>2</sup> = 250, wie kommst du auf = 86?
@AgapwIesu Weil 250/2 = 86, offensichtlich.
@Agapwlesu Es ist nicht eins zum nächsten, es sind separate Gleichungen (wodurch wir sie später lösen können). Das eine ist die zurückgelegte Strecke, das andere die erreichte Geschwindigkeit. Wir kennen den Abstand und die Geschwindigkeit, also können wir diese für d und v einsetzen .
> wie kommst du auf =86? — unter Verwendung einer Tatsache „der Zug ist für eine Geschwindigkeit von 310 km/h konfiguriert“. 310 km/h = 310'000 m / 3600 s → 86,1(1) m/s

Top-Kraftstoff-Dragster beschleunigen derzeit von 0 auf etwa 335 MPH (~540 KPH) in 1000 Fuß (~305 Meter), wobei sie dafür etwa 3,5 bis 4 Sekunden benötigen (was etwas mehr als 5 G Beschleunigung ergibt). Sie verzögern dann in ungefähr weiteren 5 Sekunden oder so wieder auf 0 (ungefähr 3 G Verzögerung).

Das ist allerdings ziemlich unpraktisch. Dazu verwenden die Autos Motoren, die rund 10.000 PS leisten. Dadurch wird der Motor so stark beansprucht, dass es üblich ist, den Motor bei jedem Lauf komplett neu aufzubauen.

Kampfjets können in engen Kurven deutlich mehr Beschleunigung erzeugen. Die meisten haben Beschleunigungsbegrenzer, so dass sie etwa 8 G nicht überschreiten und dies nur für eine sehr kurze Zeit beibehalten, dann wird der Jet automatisch die Kurve "lockern", um zu verhindern, dass der Pilot ohnmächtig wird.

In diesem Fall ist die vom Piloten gefühlte Beschleunigung normalerweise "nach unten" - dh sie drückt ihn/sie in den Sitz nach unten, eher als nach hinten, wie die Beschleunigung in einem Dragster. Dies hat einen signifikanten Effekt – da es „nach unten“ zieht, ist es für das Herz schwieriger, Blut zum Gehirn zu pumpen. Dies führt zu einem „grauen“ Effekt, bei dem das Gehirn (und die Augen) so wenig Blut erhalten, dass das Sehvermögen etwas beeinträchtigt wird.

Selbst um das zu erreichen, sind ziemlich drastische Maßnahmen erforderlich – Piloten tragen „Schnellhosen“, um ihre Beine zu „quetschen“, wodurch das Blut nach oben gedrückt wird, anstatt sich in ihren Beinen zu sammeln. Der "Sitz" in einem modernen Kampfflugzeug ist auch ziemlich zurückgelehnt (z. B. um 30 Grad), um es dem Herzen etwas leichter zu machen, Blut zum Kopf des Piloten zu pumpen.

Um zu Ihrer eigentlichen Frage zu kommen: Diese sind wahrscheinlich nah an der Grenze dessen, was Sie von Menschen auf einer halbwegs regelmäßigen Basis erwarten können. Unfälle sind oft katastrophal, und selbst wenn es keine katastrophalen Unfälle gibt, fordert die Beschleunigung und Verzögerung einen erheblichen Tribut von Fahrern/Piloten. Eine häufige Verletzung bei Top-Benzinfahrern ist eine Netzhautablösung. Don Garlits (Top-Fuel-Fahrer, jetzt im Ruhestand) wurde operiert, um eine abgelöste Netzhaut zu reparieren, und hat zugegeben, dass es ziemlich routinemäßig war, dass er sich beim ersten Start „benebelt“ fühlte, bis er etwa die 300-Fuß-Marke erreichte.

Also, um zu Ihren Spezifikationen zu kommen: Das Beschleunigen mit 1,5 G sollte für jeden halbwegs gesunden Erwachsenen kein Problem sein. Wenn Sie das auf 3 G verdoppeln, ist die Wahrscheinlichkeit, dass es lebensbedrohlich ist, immer noch gering (insbesondere angesichts der relativ kurzen Strecke, die Sie postulieren).

Wenn Sie die Beschleunigung auf 4,5 G verdreifachen, gelangen Sie in den Bereich, in dem es noch vollständig überlebensfähig ist, aber Sie möchten sicherstellen, dass der Investor vor kurzem eine körperliche Untersuchung hatte – es kommt an den Punkt, an dem Sie sicherstellen möchten, dass er/sie es war gesund genug, anstatt es für selbstverständlich halten zu können, nur weil Sie nicht wussten, dass er/sie besonders ungesund ist.

Top-Fuel-Dragster können in weniger als 3,2 Sekunden Geschwindigkeiten von über 400 km/h erreichen und dabei eine Strecke von nur 201 Metern zurücklegen. Sie verzögern dann ziemlich schnell mit einer Kombination aus Schlepprutschen und dann Radbremssystemen. Die Erfahrung ist zweifellos extrem heftig und unangenehm, aber die Fahrer kommen im Allgemeinen unversehrt aus ihren Autos.

Bugatti Veyron

Dies ist ein reales Beispiel mit dem schnellsten Serienauto. Es ist nicht so schnell wie Ihre Anforderungen, aber ich denke, es gibt einige großartige Informationen über die Physik und die Leistungsanforderungen, um das zu tun, was Sie wollen, und die Videoverbindung ist unterhaltsam.

Der Bugatti Veyron hat eine Höchstgeschwindigkeit von 408,47 km/h (253,81 mph) und kann in 90 Sekunden von 0 auf 408 km/h auf 0 beschleunigen. Ja, es wird etwas mehr Strecke erfordern als Ihr Tchou-Tchou, aber wenn Sie dies in einem Serienauto tun können, könnten Sie dies wirklich in Ihrem Hyperloop tun.

Es gibt technische Herausforderungen, die berücksichtigt werden müssen.

Sie beschreiben nicht Ihre Höchstgeschwindigkeit Ihres Tchou-Tchou. Ich gehe davon aus, dass er mehr als 100 km/h erreichen wird. Es gibt einige Parallelen, die Sie beachten sollten, um die Geschichte zu verbessern.

Im Falle des Bugatti sind 250 PS erforderlich, um 100 km/h zu erreichen. Um 253 mph zu erreichen, braucht es weitere 750 PS für insgesamt 1000 PS. Das bedeutet, dass der Motor, der den Tchou-Tchou antreibt, seine Leistung vervierfachen muss, nur damit Ihre Herausforderung funktioniert.

Ein Großteil davon ist der Widerstand, der durch die Luft vor dem Auto verursacht wird, die Reibung erzeugt und es verlangsamt. Sie werden die gleichen Probleme in einer Hyperloop-Röhre haben, denn selbst wenn es sich um ein Vakuum und einen niedrigeren Luftdruck handelt, wird es wirklich schwierig sein, ein vollständiges Vakuum herzustellen. Die größte Herausforderung beim Schieben dessen, was im Wesentlichen zu einem Stößel durch ein Rohr wird, besteht darin, die Luft vor dem Fahrzeug zu verdrängen. In U-Bahnen oder Eisenbahntunneln bauen sie Lüftungsschächte, um der Luft einen anderen Weg als nach vorne zu geben. Wenn Sie regelmäßig in einer U-Bahnstation mit der U-Bahn fahren, erleben Sie dies teilweise schon, wenn die Luft in der Röhre an Ihnen vorbeibläst, wenn ein Zug in die Station einfährt.

Andere haben das Aufhören schon überstanden, was möglich, erträglich ist, aber vielleicht nicht so viel Spaß macht.

Video vom Geschwindigkeitstest

Ich kann das Video wirklich empfehlen. Es ist ein Ingenieur und Fernsehmoderator, der die technischen Herausforderungen bei der Entwicklung eines Autos erklärt, das in der Lage ist, deutlich höhere Geschwindigkeiten als die meisten Fahrzeuge zu erreichen.

Viel Glück.

Dieses Gerät ist in der Größenordnung von Sekunden, der Veyron braucht viel mehr Zeit und daher viel mehr Spur. Wenn viel mehr Spur benötigt wird, ist die Beschleunigung offensichtlich viel geringer, was diese Reaktion bestenfalls nicht hilfreich und weitgehend überflüssig macht.
Ich habe gerade das physikalische Problem von null auf 400 auf null umrissen, den Leistungsbedarf definiert, die Gründe, warum so viel Leistung benötigt wird, Probleme mit dem Beschleunigen in einer Röhre und es in ein hübsches Paket gepackt, und Sie kritisieren die Entfernung? VW hat 1 Milliarde Dollar für die Entwicklung dieses Autos ausgegeben und viel über die Physik-Herausforderung gelernt. Hören Sie auf, auf das hübsche Namensschild zu schauen, und wenden Sie die Lehren aus dem Bau des Autos an, um die Geschichte zu verstärken.
Der Punkt bleibt, dass ein Auto, das Minuten benötigt, um ein schlechteres Ergebnis zu erzielen, eindeutig nicht auf dem gleichen Niveau arbeitet wie ein Gerät, das nur Sekunden benötigt, um größere Beschleunigungen zu erzielen. Sie können genauso gut über Fahrräder sprechen, obwohl es sich um dieselbe "physikalische Herausforderung" handelt. Schließlich geht es um die Frage, ob ein Mensch die Beschleunigung überleben kann: Die Technik dafür ist irrelevant.
Ich verstehe einfach den Sinn der Antwort nicht. Aber es könnte an meinen Englischkenntnissen liegen. 1/. "benötigen etwas mehr Strecke" Fünf-Meilen-Strecke vs. 500 Meter. 2/. "Sie können dies in Ihrem Hyperloop tun" Es passiert bereits, Xp-1 Hyperloop One hat es geschafft. Es ist keine Produktion, aber sie versuchen bereits, diese Geschwindigkeit auf derselben Strecke zu übertreffen. 3/. "Engineering Challenge" Ich verstehe das! Aber immer noch nicht wirklich relevant für die Frage, aber Sie haben Recht, aber das Problem ist nicht das, was Sie denken. Wenn bei 0,01 Atm die Röhre bricht, ist die Energiemenge, die erzeugt wird, groß.
Das Schwierigste ist, eine brauchbare Röhre für lange Distanzen herzustellen. 4/. "250 PS" naja Pferdestärken sind ganz interessant, aber immer noch nicht mit der Frage verbunden. Es ist, als würde man über den Preis sprechen, also 5/. "Viel Glück beim Kauf" Wie? Wieso den? Ich meine, versuche die Molchfrage gedanklich mit "Viel Glück beim Kauf" zu beantworten .. 1 ..2 ..3 Kann ich sterben, wenn ich von meinem Stuhl falle? .. Das kann auf keinen Fall eine Antwort auf die Frage sein. Ich weiß es zu schätzen, dass du diese Schönheit mitbringst (Chiron). Aber dennoch . Ich sehe keine Möglichkeit, Ihre Frage so zu bearbeiten, dass sie passt.
Kann ein Mensch eine Beschleunigung von 0 km/h auf 310 km/h und dann wieder auf 0 km/h überleben, alles in 500 Metern?
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