Question

Что такое перегрузка? При каких перегрузках тренируются космонавты? Какие штатные перегрузки возникают в космическом полёте?

Answer 1

Перегру́зка — отношение абсолютной величины линейного ускорения, вызванного негравитационными силами, к ускорению свободного падения на поверхности Земли. Будучи отношением двух сил, перегрузка является безразмерной величиной, однако часто перегрузка указывается в единицах ускорения свободного падения g. Перегрузка в 1 единицу (то есть 1 g) численно равна весу тела, покоящемуся в поле тяжести Земли. Перегрузка в 0 g испытывается телом, находящемся в состоянии свободного падения под воздействием только гравитационных сил, то есть в состоянии невесомости.

Перегрузка — векторная величина. Для живого организма очень важно направление действия перегрузки. При перегрузке органы человека стремятся оставаться в прежнем состоянии (равномерного прямолинейного движения или покоя). При положительной перегрузке (голова — ноги) кровь уходит от головы в ноги, желудок опускается вниз. При отрицательной перегрузке увеличивается приток крови к голове. Наиболее благоприятное положение тела человека, при котором он может воспринимать наибольшие перегрузки — лёжа на спине, лицом к направлению ускорения движения, наиболее неблагоприятное для перенесения перегрузок — в продольном направлении ногами к направлению ускорения. При столкновении автомобиля с неподвижной преградой сидящий в автомобиле человек испытает перегрузку спина-грудь. Такая перегрузка переносится без особых трудностей. Обычный человек может выдерживать перегрузки до 15 g около 3—5 секунд без потери сознания. Перегрузки от 20—30 g и более человек может выдерживать без потери сознания не более 1—2 секунд и зависимости от величины перегрузки.

Одно из основных требований к военным летчикам и космонавтам — способность организма переносить перегрузки. Тренированные пилоты в противоперегрузочных костюмах могут переносить перегрузки от −3…−2 g до +12 g [1]. Сопротивляемость к отрицательным, направленным вверх перегрузкам, значительно ниже. Обычно при 7—8 g в глазах «краснеет», пропадает зрение, и человек постепенно теряет сознание из-за прилива крови к голове. Космонавты во время взлёта переносят перегрузку лёжа. В этом положении перегрузка действует в направлении грудь — спина, что позволяет выдержать несколько минут перегрузку в несколько единиц g. Существуют специальные противоперегрузочные костюмы, задача которых — облегчить действие перегрузки. Костюмы представляют собой корсет со шлангами, надувающимися от воздушной системы и удерживающими наружную поверхность тела человека, немного препятствуя оттоку крови.

Перегрузка увеличивает нагрузку на конструкцию машин и может привести к их поломке или разрушению, а также к перемещению не закреплённого или плохо закреплённого груза. Допустимое значение перегрузок для гражданских самолётов составляет 2,5 g.

Примерные значения перегрузок, встречающихся в жизниЧеловек, стоящий неподвижно1Пассажир в самолёте при взлёте1,5Парашютист при приземлении со скоростью 6 м/с1,8Парашютист при раскрытии парашютадо 10,0 (По-16, Д1-5У) до 16 (Ут-15 сер.5)Космонавты при спуске в космическом корабле «Союз»до 3,0—4,0Лётчик спортивного самолёта при выполнении фигур высшего пилотажаот −7 до +12Перегрузка (длительная), соответствующая пределу физиологических возможностей человека8,0—10,0Предыдущий рекорд (кратковременной) перегрузки автомобиля, при которой человеку удалось выжить[2][3]179,8Наибольшая (кратковременная) перегрузка автомобиля, при которой человеку удалось выжить.

Answer 2

Что такое перегрузка?

Перегрузка - это состояние, когда организм подвергается воздействию ускорений, превышающих силу тяжести Земли. Во время перегрузки на организм действуют силы, которые превышают обычное состояние гравитационного поля Земли.

Перегрузки, при которых тренируются космонавты

Космонавты тренируются при различных перегрузках, чтобы подготовить свои организмы к условиям, с которыми они столкнутся во время космических полетов. Одной из форм тренировок является тренировка на центрифуге, где космонавты подвергаются ускорениям, сравнимым с теми, которые они испытают во время старта и посадки космического корабля.

Штатные перегрузки, возникающие в космическом полете

Во время космического полета возникают различные штатные перегрузки, которые могут повлиять на организм космонавтов. Некоторые из них включают:

1. Ускорение старта и посадки: Во время старта и посадки космического корабля, космонавты подвергаются значительным ускорениям. Это может вызывать перегрузки на органы и системы организма.

2. Микрогравитация: Во время нахождения в космическом пространстве, космонавты находятся в состоянии микрогравитации, где сила тяжести практически отсутствует. Это может вызывать адаптационные изменения в организме, такие как потеря мышечной массы и остеопороз.

3. Перегрузки при маневрах: Во время маневров космического корабля, возникают перегрузки, связанные с изменением скорости и направления движения. Это может оказывать дополнительное воздействие на организм космонавтов.

4. Воздействие солнечной радиации: В космическом пространстве космонавты подвергаются воздействию солнечной радиации, которая может иметь негативное влияние на их здоровье.

Все эти штатные перегрузки требуют от космонавтов особой подготовки и тренировок, чтобы минимизировать их воздействие на организм и обеспечить безопасность и успешность космического полета.