Re: incidente auto accelerazione persona

From: Soviet_Mario <Soviet.Mario_at_CCCP.MIR>
Date: Tue, 22 Jan 2013 20:12:01 +0100

Il 22/01/2013 14:32, segarender ha scritto:
> "Soviet_Mario" ha scritto nel messaggio
> news:50fe8b56$0$40365$4fafbaef_at_reader1.news.tin.it...
>
>>> Vorrei da voi che sicuramente ne sapete una delucidazione su un fatto:
>>>
>>> in un incidente, mettiamo a 50km/h (effettivi, togliendo la deformazione
>>> del veicolo tipo 70/80) che accelerazione pu� prendere un passeggero
>>> seduto nel posteriore? Cio�, che forza di impatto/velocit�
>>> raggiungerebbe nei 30cm che dividono la sua testa con il sedile del es.
>>> guidatore?
>>>
>>> C� chi dice che � come buttarsi dal 4 piano in caduta libera, c� chi
>>> dice che la forza di impatto � di 7 tonnellate ed ognuno dice un p�
>>> la sua.
>>>
>>> Io, da profano non credo nelle 7 tonnellate, anche perch�,
>>> disintegrerebbe il sedile, o l'eventuale plancia (se seduto come
>>> passeggero anteriore), ma i miei dubbi mi vengono sulla accelerazione
>>> che pu� raggiungere prima dell'impatto in pochi cm, ci sar� un p� di
>>> inerzia?...
>
>> qualcosa nella formulazione del problema mi lascia perplesso (premesso
>> che non so addivenire alla sua analisi) : l'enfasi sullo spazio tra la
>> testa e il sedile.
>
> Il passeggero dietro � senza cintura e "deve" disintegrare il sedile
> davanti e il suo occupante.
>
>> Quel dettaglio sembrerebbe supporre che, qualora la testa poggiasse
>> contro il sedile prima dell'urto, durante l'urto non sarebbe
>> sollecitata non avendo avuto spazio per accelerare. Il che ovviamente
>> non � vero, cambierebbe solo la dinamica dissipativa operante,
>> spostando le deformazioni pi� ai tessuti interni morbidi rispetto alle
>> ossa.
>
> Ciao, grazie per l'esauriente risposta....
>
> Il fulcro era se il passeggero dietro avesse la forza di 7 tonnellate

mmm ... mi trovo a disagio. Per trasformare la struttura di
un materiale, posto che la forza applicata sia superiore in
ogni istante alle resistenze, occorre energia : ossia tale
forza deve produrre deformazioni (localmente deve spostare
il punto di applicazione).
Ora sette tonnellate cosa rappresenta di preciso ? La forza
nel punto di massimo ? Bene. E quanto dura questa forza
quando si scarica, che impulso trasmette ?
Ma a parte l'impulso : nel corso della deformazione, questa
forza si mantiene costante per i primi millimetri o per
decimetri ? L'energia scaricata sul manufatto � molto diversa.
Paradossalmente, una forza diciamo di 1000 tonnellate che
crolli a un quintale dopo avere deformato una struttura
metallica di 100 micron, non romper� neppure il pezzo,
produrr� una deformazione nel campo elastico (e questo in
genere per tutti i materiali plastici e/o elastici, cmq
resilienti).

PEnsare in termini di mera forza e non di energia accumulata
ha una qualche utilit� soltanto se consideri materiali
assolutamente FRAGILI (brittle), che nel rompersi non
assorbono altra energia di quella che rimane ai frammenti
proiettati. Ma a parte i vetri dell'auto, alcune plastiche
poco costose e in parte le ossa, qui parliamo essenzialmente
di materiali elastici e plastici (il sedile ha la struttura
in alluminio-magnesio ed � stra armato di fibre ed
imbottiture espanse. Dire che una forza di 7 ton applicata
ad esso lo distrugge non significa nulla sostanzialmente.

> per disintegrare il sedile anteriore ed il suo occupante.

Capisco che non sia immediato ricondurre le deformazioni dei
materiali a cause chiare n� sempre individuare le grandezze
fisiche salienti. Anche la forza applicata molto spesso
nemmeno rappresenta bene le tensioni interne di una struttura.
Pensa di tenere sollevato a livello del mento a braccio teso
un peso di soli 5 kg : l'inserzione omerale del deltoide (e
pure quella scapolo-clavicolare) risentono internamente di
tensioni di varie decine di volte superiori.
E' molto difficile tradurre cifre da provino ai danni di un
oggetto strutturalmente complicato e dinamico come un corpo
vivente.

L'unica cosa che � facile da stimare � l'energia cinetica
immagazzinata nota la velocit� (e le quantit� di moto).
Stimare le forze che si svilupperanno (anche gli impulsi) �
assurdamente complicato, vuoi perch� non variano in modo
prevedibile, vuoi perch� dipendono dall'entit� delle
deformazioni provocate (che dissipano energia), e l'impulso
MEDIO (medio eh, non istantaneo) dipende dal tempo totale di
deformazione (non facile da stimare o misurare nemmeno lui,
salvo che parlare di media in evoluzioni cos� complicate �
pure poco significativo).

> Parlando di incidente a velocit� "umana" 50-80km/h dedotta la parte auto
> deformabile dovremmo essere nell'ordine di impatto effettivo ai 30-50
> orari.
> Da questo il mio pensiero della sua accelerazione nei 30 cm che
> intercorrono tra la sua normale seduta ed il punto d'impatto sul sedile
> anteriore.

l'umano in realt� decelera, inizialmente poco perch� l'unico
vincolo (se non ha cintura) � la resistenza dei muscoli
della schiena, e se non ha tempo di attivarli, la resistenza
viscosa degli stessi e dei tendini nelle guaine), poich�
viaggiava a T alta prima dell'urto.
Per� il sedile decelera pi� rapidamente di lui perch� molto
pi� rigido. Essenzialmente la velocit� relativa della parte
superiore del tronco rispetto allo schienale del sedile
davanti � massima gi� pochissimo dopo l'urto del frontale, a
quel punto il passeggero viagga a velocit� circa costante
sino a quando "si stampa". Se ha i fianchi bloccati cmq
decelera ancora un po', perch� la spina dorsale frena lo
slittamento avanti del tronco se il bacino � bloccato
dall'attrito e/o puntellato dalle gambe (ammesso che non si
rompano pure esse).

> Viene da una discussione su I.D.A, dove si sostiene che il passeggero
> posteriore senza cintura � uguale ad un proiettile capace di
> disintegrare il sedile o di fare un testa a testa (scomponendo la
> materia del poggiatesta?)

rassegnati che sono tutte descrizioni immagnifiche e
falsamente competenti o ben descrittive.

> con il passeggero davanti a lui uccidendolo
> nella maggioranza o quasi totalit� dei casi,

l'ultimo punto pu� nascere da legittime osservazioni
statistiche. Non occorre DISTRUGGERE il sedile ad es. per
spezzarsi il collo contro lo schienale, o avere un'emorragia
cerebrale, o una frattura facciale sfortunata in cui le ossa
sporgano verso lo sfenoide e la parte pi� tenera del fondo
del cranio.

> come sia anche cos� facile
> che lo stesso passeggero posteriore scardini il sedile.

Mi sembra che si continui a considerare le leghe metalliche
resilienti praticamente assimilabili a vetro.

>
> Da qui il mio ragionamento, se tanto mi da tanto, 7-10 tonnellate di
> forza d'urto, il passeggero davanti senza cintura che in caso d'urto
> sbatte la testa contro la plancia, perch� non la disintegra? � plastica,

mmm, gran brutta idea hai, della plastica, e non consideri
poi che c'� plastica e plastica. Certo per le componenti
strutturali non scelgono plastiche rigide e fragili, ma
materiali piuttosto resilienti.
Ad es. io ho un piccone col manico di Kevlar (ti spezza i
polsi ed � una merda da usare), ma puoi picchiare con tutta
la forza che hai su una piastra di ferro, e non lo spezzi di
certo.

> mica acciaio....

eh, prendi una vecchia stufa in ghisa e dacci una martellata
forte (non farlo eh !), e vedrai che fine fa la ghisa

>
> E se parliamo di un peso aggiunto di 7 tonnellate, (come sostengono di
> l�) come mai anche con cintura allacciata non si stacca la testa dal
> corpo volando tipo "pallone" per i fatti suoi?

abbiamo visto troppi films di decapitazione col calcio mi
sa. In guerra coi vecchi cannoni a palle sono stati riferiti
casi di decapitazione, in effetti, ma l'energia
immagazzinata in una palla di cannone a varie centinaia di
km/h � molto alta (e energia a parte, anche la velocit� �
importante ... ma non mi addentrer� nelle variazioni di
viscosit� e di plasticit� dei materiali con la velocit� di
deformazione).
Ma a parte un caso cos� estremo, hai una considerazione
molto misera della resistenza dei muscoli e dei tendini allo
"strappo". E' difficilissimo staccare una testa per
trazione. Gi� diverso sarebbe se restasse incastrata tra due
camion che viaggiano in direzioni opposte e te la ruotano,
in quel caso il collo si strizionerebbe tipo strofinaccio
strizzato, un tipo di sforzo a cui non � adatto a resistere
(nessun tessuto vivente salvo l'osso � adatto a
sollecitazioni di torsione ... lo sanno molto bene i
coccodrilli, che nonostante la dentatura poderosa e la forza
notevolissima delle loro mascelle, quando vogliono staccare
pezzi, anche arti, delle prede, pur potendo tentare di
tirare, trovano molto pi� efficace ruotare la coda tipo
elica, e generare una coppia torcende contraria : il loro
collo � robusto a sufficienza per trasmettere tutta la
coppia al "boccone addentato", che viene stritolato per
torsione sin quando si strappa via).

> se la decellerazione �
> cos� forte come vogliono sostenere di l�, come pu� un corpo di un
> passeggero senza cintura sopravvivere a questa enorme decellerazione e
> all'enorme accellerazione prima dell'impatto della sua testa/corpo
> contro le parti dell'auto.

non so che dirti, � tutto un discorso probabilmente
semplicistico e banalizzato, che presume di applicare
semplici calcoli di fisica fatti su modelli elementari, ad
una situazione reale enormemente pi� complicata. Non ti ha
colpito l'esempio del gatto sveglio o addormentato che cade
a terra da un metro ?


> Che muoia � un dettaglio....
>
> Io ho visto e vedo regolarmente auto venute da incidenti mortali con
> frontali dove son morti tutti.... ma i sedili, la seduta intendo �
> sempre al loro posto, ed in raririssimi casi lo schienale si � rotto nei
> punti di ancoraggio alla seduta, in pratica perde la regolazione e si
> sdraia sui sedili dietro, di l� si sostiene che i bulloni (m10 4 o 6 a
> seconda del mezzo) si trancino come il burro in caso di un incidente,

e quale sarebbe la leva "cesoiante" tale da applicare quella
forza di taglio ? Il perno sar� dimensionato in proporzione
alle due parti incernierate, mica a caso.
Poi il colpo non � rigido e i margini "taglianti" si
deformano a loro volta. PEr tagliare il ferro (ad es.
punzonandolo) ci vogliono punzoni o cesoie di una rigidit�
molto alta e ad alto modulo di elasticit�, altrimenti si
stortagna tutto insieme, il ch� � solo che bene, perch�
viene dissipata pi� energia ritorcendo che superando la
soglia di resistenza al taglio.
Un perno adatto al taglio si usa nella frizione di
trasmissione della coppia nelle turbine da neve. La girante
potrebbe incontrare una roccia sporgente ed arrestarsi di
colpo. In quel caso � inserito ad hoc, con una geometria ad
hoc adatta a trasmettere le forze in modo rigido, un'unica
chiavetta o chiodo, che si trancia lasciando continuare a
girare albero e motore, disaccoppiando la girante bloccata.
Ma � un caso abbastanza raro, e richiede progettazione delle
geometrie e delle resistenze ad hoc.
L'unico caso, manco diffuso, di vedere ferro tranciato in
modo casuale, � in un crollo con tondini scarsi in un
calcestruzzo spesso e molto buono, soggetto a un carico
anomalo e impulsivo (tipo un incendio che fa cadere di punta
un travone molto pesante del tetto in un punto). Allora si,
talvolta il materiale cede a taglio, ma non � ugualmente
frequente, spesso il ferro si allunga un po', e il cemento
che non � plastico, si sbriciola.

> io
> sostengo il contrario e sostengo che non � la normalit� che un
> passeggero dietro uccida quello davanti, capita, cos� come i frammenti
> di asteroide che passano l'atmosfera, ma non � la norma.


boh ... discorso complicato
ciao
CCCP

--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
Received on Tue Jan 22 2013 - 20:12:01 CET