G-kraft refererer til en enhet basert på jordens tyngdekraft: det konstante, usynlige trekket som holder deg fra å flyte ut i verdensrommet. Fordi verdien av denne styrken er velkjent, bruker forskere den som en praktisk målestokk for å måle andre krefter, som akselerasjon av en bil, virkningen av to kolliderende fotballspillere eller en jagerfly som trekker ut av en bratt stupe.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
G er en praktisk enhet for å måle krefter, sammenligne dem med tyngdekraften, der jordens tyngdekraft = 1 G.
Akselerasjon og kraft
I fysikk er akselerasjon en endring i hastighet eller hastighet. Når du holder en ball på armlengdes avstand og slipper den, er ballens starthastighet null, men med tyngdekraften akselererer den nedover med en stadig økende hastighet. Gravity forsyner kraften, og ballen reagerer ved å akselerere. Under påvirkning av tyngdekraften akselererer alle objekter, uavhengig av vekt, med samme hastighet på jorden.
Verdien av “g”
Forskere måler hastighet i avstandsenheter delt på tid, for eksempel meter per sekund; Enhetene for akselerasjon er hastighet delt på tid, for eksempel meter per sekund per sekund, eller meter per sekund i kvadrat. For tyngdekraften på jorden er verdien 9,8 meter per sekund i kvadrat eller 32,2 fot per sekund i kvadrat. Dette betyr at hvis du kaster en ball fra toppen av en veldig høy bygning, har ballen en hastighet på 9,8 m / s etter ett sekund, 19,6 m / s etter to sekunder, og så videre til den treffer bakken. For enkelhets skyld refererer forskere til denne verdien med bokstaven "g."
Lite "g", stort "G"
Du kan komme i en viss forvirring når du snakker om G-kraft, da stor "G" betyr en ting og liten "g" betyr en annen. Liten g er den konstante gravitasjonskraften på jorden, 9,8 m ÷ s2. Big G er i seg selv en praktisk enhet basert på tyngdekraften, mens 1 G er kraften som produserer 9,8 m ÷ s2 av akselerasjon. Big G er praktisk fordi nesten alle vet hvordan 1 G kraft føles fra hverdagsopplevelse.
Retning av g og G
Alle krefter har en retning der de skyver eller trekker. For eksempel åpner du en dør ved å trekke håndtaket mot deg selv. Eller når du kaster en ball til en venn, skyver du den i retning hans. Tyngdekraften på jorden, g, peker alltid nedover mot sentrum av planeten. Når man arbeider med problemer med å håndtere bevegelse, gir forskere g et negativt tegn for å vise at den trekker i retning nedover, motvirker bevegelse og krefter i retning opp eller positiv. Imidlertid kan vilkårlige G-krefter peke i hvilken som helst retning: opp, ned, fra side til side eller i en vinkel.
Real-World G styrker
En bil som akselererer fra null til 60 km / t på 5 sekunder utøver en styrke på omtrent 1/2 av en G på passasjerene. Jagerpiloter kan oppleve krefter større enn 7 GS under ekstreme manøvrer. Effektkreftene kan være mye høyere, selv om de bare varer et kort øyeblikk. Kollisjoner mellom fotballspillere kan overstige 150 Gs. I en bilulykke kan kreftene på menneskekroppen også nå 150 GS, men hvis du bruker riktig type sikkerhetsbelte, kan den redusere den til omtrent 20 GS.