Новые болиды Формула 1 способы достигать в поворотах перегрузок 8g

Команды Formula 1 подготовили новые болиды для гоночного сезона 2017 года. Изменения оказались колоссальными, что позволит уменьшить прохождение круга на целых 5 секунд по сравнению с гоночными болидами предыдущего поколения. Это целая пропасть, настоящая революция в Королевских гонках, которую готовили долгие годы. Если вам интересно узнать технические подробности изменений болидов, посетите наш материал, в котором рассмотрены все тонкости перенастроенных гоночных автомобилей Формула 1: Как изменятся болиды Формулы 1 в 2017 году

В том случае, если вы предпочитаете экшен сухим цифрам и факта, то сегодняшняя новости также порадует вас. На ней запечатлено прохождение круга на обновленном болида F1 подготовленного к сезону 2017 года. Скажем заранее, скорости, которые развивает спорткар нового поколения, интенсивность разгона, торможения и в особенности прохождения поворотов настолько высоки, что при просмотре видеоролика может закружиться голова. Настоящий сюрреализм на трассе.

Не для кого не секрет, что автомобили Formula One- самые быстрые болиды на гоночных трассах. И особенно им нет равных в прохождении поворотов. Невероятные показатели увеличились после испытаний обновленных болидов. Как заявил пилот команды Haas F1 Team, Ромен Грожан, «Автомобиль брутален в управлении, мы недалеки от пиковых перегрузок в 8g (8-10g- предельные длительные перегрузки, которые может перенести человек, после наступает потеря сознания. Прим. автора) во время прохождения крутых поворотов- поэтому это достаточно забавно». «Но это сложно для тела, для частей и для автомобилей».

Смотрите также: McLaren продемонстрировал автомобиль Формула 1 будущего

Для сравнения, перегрузка в большинстве легальных для дорожного использования автомобилях перегрузки в поворотах редко достигают 1g. Пилоты современных истребителей переживают схожие перегрузки более 7g.

Обратите внимание во время просмотра видео которое было снято на борту болида Mercedes-AMG Petronas под управлением Льюиса Хэмильтона на скорость прохождения некоторых крутых поворотов, она превышает 250 км/ч! Кстати, Хэмильтон прошел этот круг на 2 секунды быстрее лучшего прошлогоднего результата.

Какие нагрузки испытывает пилот и пассажир самолета

11.07.2017 20:11

Принято считать, что перегрузка в 1g действует на человека, который спокойно стоит или движется прямо с постоянной скоростью. Но, если скорость движения меняется, то меняется вес тела, а с ним и перегрузка. Обычный человек ощущает такие изменения, когда пользуется лифтом или катается в парке на аттракционах. Перегрузку примерно в 1,5 g переносят пассажиры сверхзвукового лайнера при взлете. Принято различать следующие основные виды перегрузок:

· кратковременные (их испытывают, например, водитель и пассажиры автомобиля при аварии);

· длительные, воздействующие на пилота спортивного самолета, выполняющего в небе фигуры высшего пилотажа.

· положительные, проявляющиеся, когда человек быстро поднимается в лифте или мотоциклист разгоняется на шоссе;

· отрицательные действуют при резком торможении (особенно эффектно это наблюдается в поезде);

· нулевыми — состояние невесомости в космосе или в самом начале прыжка с парашютом.

При положительных перегрузках кровь отливает от головы и приливает к ногам. Это состояние переносится легче, чем наоборот, при отрицательных перегрузках. Перегрузки могут быть направлены в любую сторону (вверх, вниз, вбок, по диагонали), но противоположную направлению ускорения.

Профессии, связанные с перегрузками

1. Десантники в полном снаряжении при приземлении испытывают перегрузку до 1,8 g, а при раскрытии парашюта — кратковременно до 5 g. Неподготовленного человека такая нагрузка может привести к травмам и переломам, военные проходят длительную учебу и испытания.

2. Космонавты в спускаемом аппарате переносят довольно длительные перегрузки в 3-4 “джи”. Выдержать такое испытание может далеко не каждый даже подготовленный космонавт, в космический отряд попадают только пилоты, прошедшие сложные испытания и жесткий отбор.

3. Летчик сверхзвукового самолета-истребителя, на испытаниях и при выполнении трюков переживает перегрузки от -8 до +12 “джи”. Без длительных и постоянных тренировок и антиперегрузочных костюмов, выдержать такое нереально!

4. Пилоты болидов Формулы 1, по всеобщему признанию, люди, профессия которых наиболее тесно связана с максимальными перегрузками. Причем, эти перегрузки имеют непредсказуемый характер, могут быть направлены в разные стороны, резко меняют направление и величину. Последний зафиксированный рекорд выживания при мгновенной нагрузке в 214 единиц пережил пилот Кенни Брак в 2003 году. Чтобы представить себе эту нагрузку, нужно эту цифру умножить на средний вес пилота 75 кг, получаем — около 16 тонн!

Как подготовиться к перегрузке пассажиру самолета

Чтобы избежать последствий от перегрузок в виде головокружений, головных болей, закладывания ушей при перепадах давления, выполняйте простые правила:

1. перед полетом примите лекарство, разжижающее кровь (аспирин), наденьте компрессионные носки -они будут способствовать оттоку крови;

2. при взлете и посадке используйте кислые леденцы или жвачку;

3. во время полета принимайте побольше жидкости и постарайтесь отвлечься от процесса полета с помощью книги, журнала, беседы. Можно с пользой провести время, работая на ноутбуке.

Остальные правила напомнит бортпроводник.

Дата создания: 11.07.2017 20:11:42

Формула 1 – это элита автоспорта. Борьба за титул здесь ведется без передышки. Чтобы выиграть, нужна не только хорошая машина, резвый мотор, правильная стратегия и качественные покрышки. Необходимо невероятное мастерство пилота. Управлять болидом, развивающим скорость до 320 км/ч, не так-то просто. Гонщик должен обладать молниеносной реакцией и быть физически подготовленным.

Во время гонки пилот постоянно испытывает фронтальные и боковые перегрузки, порой достигаемые 5-6 G. Перегрузки возникают при изменении скорости движения транспортного средства: торможении, ускорении или изменении траектории. Каково же гонщику, когда перед поворотом ему требуется резко сбросить скорость, успешно войти в нужную траекторию, а потом опять ускориться? А если учесть, что на каждой трассе Формулы 1 имеется по 2-3 зоны интенсивного торможения, при том, что гонка состоит из 56-70 кругов, пилотам порой приходится очень несладко. За всю гонку пилот испытает перегрузку от 2,4 до 6 G около двухсот раз.

Причина перегрузок кроется в коэффициенте аэродинамического сопротивления. У болидов оно в 2,5 раза больше, чем у обычных автомобилей. Высокий коэффициент аэродинамического сопротивления позволяет болиду быстро разгоняться и также быстро тормозить. Отсюда и возникают перегрузки. При торможении перегрузка достигает 3-5 G. Для сравнения, при взлете самолета пассажир ощущает перегрузку в 1,5 G. Так что же происходит с гонщиком во время перегрузки? Вес тела увеличивается прямо пропорционально перегрузке. Когда отметка достигает 3-4 G, неодолимая сила клонит голову вниз, вдавливая ее в плечи. Поэтому пилотам приходится надевать на шею специальную арматуру. Она снижает нагрузку и помогает избежать серьезных травм. В момент перегрузки осуществлять какие-либо движения удается с трудом; появляется тянущее ощущение в груди.

Кровь отливает, к мозгу перестает поступать нужное количество кислорода, и это приводит к частому сокращению сердца. Пульс гонщика повышается до 220 ударов в минуту. Часто встречается отток жидкости в конечности и в брюшную полость, а также нарушение периферийного зрения. Чтобы переносить подобные перегрузки, пилотам Формулы 1 приходится постоянно тренироваться. Они делают упор на тех упражнениях, которые помогают снимать напряжение с суставов. Именно регулярные тренировки и помогают оставаться им лучшими в своем деле. Несомненно, пилоты «Королевских гонок» — это люди, наделенные сверхчеловеческими способностями.

Автор Михаил Дмитриев.

Блоги на Formula 1 Only

А знаете ли вы что одни из самых подготовленных в физическом плане спортсменов — это пилоты Ф1. Их спортивная форма такова, что даже Юргена Клинсманна, легендарного футболиста она поразила наповал. В частности он сказал, что футболисты (имелась в виду сборная Германии, а не кто попало) и близко не тренируются так, как пилоты.

Кроме физической формы и методики занятий гонщиков Клинсманн был впечатлён дисциплиной и концентрацией пилотов, а также гигантскими нагрузками, которые включены в ежедневные задачи. Для сравнения: профессиональный футболист тренируется порядка 3–5 часов в день (максимум 30 часов в неделю), в то время как пилот Ф1 — 35 (столько тренируется Себастьян Феттель).

Зачем такие нагрузки, если человек никуда не бежит, клюшкой не машет и вообще, строго говоря, сидит на одном месте.

Дело в перегрузках, которые испытывает пилот во время гонки (и не только).

Перегрузка показывает увеличение веса тела при ускорении. Эта величина пришла в автоспорт из авиации, где она характеризует динамический фактор полёта. Перегрузки могут быть кратковременными (например, при аварии) и длительными — их пилот испытывает во время манёвра. Направление вектора перегрузки всегда противоположно направлению вектора ускорения, то есть при ускорении по инерции жидкости тела и органы либо тормозят и движутся назад (при разгоне), либо продолжают движение вперёд (при торможении). Положительные перегрузки (когда кровь отливает от головы) переносить легче, чем отрицательные (когда кровь бросается в голову — такую нагрузку можно выдержать несколько минут, после которых человек теряет сознание).

Для того чтобы понять, что такое перегрузки, приведём ещё немного цифр:

  • На стоящего человека действует перегрузка в 1 g.
  • Пассажиры, находящиеся внутри гражданского лайнера, во время взлёта ощущают перегрузку порядка 1,5 g.
  • Парашютист при приземлении испытывает перегрузки в 1,8 g (при раскрытии парашюта — до 5 g).
  • Космонавты при спуске аппарата «Союз» — до 4g (и это длительные перегрузки — их способны выдержать единицы).

Пилоты Ф1 испытывают перегрузки до 6g, причём это не однонаправленные, а разновекторные нагрузки. Подсчитано, что во время гонок пилоты испытывают до 1000 перегрузок уровня 6 g на участках разгона, торможения, вхождения в поворот.

В мире животных

Пилоты Ф1, конечно, самые суровые люди в мире. Суровей их только колибри Анны (Calypte anna), которые периодически претерпевают перегрузки в 6 раз сильнее, чем гонщики Королевских гонок. При этом никаких неудобств птицы не замечают, поворачивая голову на 180° за рекордные 0,1 с (34 g). Самцы этого вида, не удовлетворившись поворотами головы, время от времени смеху ради предпринимают пикирование с зависанием, испытывая перегрузки до 10 g, и это отрицательные перегрузки! В таком состоянии (вся кровь — в голове) они находятся более 1,5 с. Для сравнения: лётчики–испытатели, испытывая отрицательные перегрузки в 7 g более 1 с, теряют сознание.

Однако даже колибри — не чемпионы. В плане устойчивости к перегрузкам настоящий уникум мира природы — дятел, голова которого способна выдержать до 1000 g.

В мире людей

К слову сказать, и человек может выдержать чудовищные нагрузки, правда, даётся это не просто. Рекорд (разумеется, он занесён в Книгу рекордов Гиннеса) принадлежит автогонщику Дэвиду Чарльзу Пэрли (David Purley), которого в 1977 году в предквалификации Гран–При Великобритании угораздило врезаться в ограждение трассы со скоростью 173 км/ч. В момент столкновения он испытал перегрузку 179,8 g. Чтобы понять, что это за цифра, нужно её умножить на вес Пэрли. Точных данных у меня нет, но при средних для гонщиков 75 килограммах, в столкновении со стеной приняли участие 13 485 кг, не считая веса болида. Пилот не только выжил, получив 29 переломов и 3 вывиха (есть данные, что у него 6 раз останавливалось сердце), но и спустя год вернулся в автоспорт.

Кажется, что этот рекорд невозможно побить, и тем не менее, пилот IndyCar в 2003 году его побил. Кенни Брак в последней гонке сезона в момент столкновения со стеной испытал кратковременную перегрузку в 214 g и остался в живых, однако многочисленные переломы, включая травму позвоночника, вывели его из строя на 18 месяцев.

Кроме кратковременных и длительных перегрузки бывают невыносимыми, к последним относится жара. По мнению большинства, она хуже всего, особенно тяжело приходится парням с севера, которые в Малайзии теряют по 4 кг за полуторачасовую гонку. Южные парни теряют примерно столько же, поскольку температура в кокпите независимо от страны происхождения достигает +60 С, влажность воздуха — 80%. Хуже чем парням с севера приходилось только Массе, которого в 2013–м злокозненный инженерный гений команды Феррари вздумал поджарить, пропустив трубу с горячим выхлопом аккурат под его сиденьем.

Именно по этим причинам физической форме пилотов уделяют огромное внимание.

У каждого гонщика есть собственный тренер, причём программа тренировок основана на последних научных исследованиях, которые учёные стремятся наисследовать к межсезонью. Зимний этап подготовки пилота, которого тренеры и физиотерапевты пытаются органично встроить в машину, считается самым сложным — в это время закладывается основа, которую предстоит поддерживать весь сезон.

Как встречают Новый год в Формуле–1

Через месяц после завершения чемпионата начинается процесс доводки гонщиков, которые улучшают форму как минимум по 5 часов в день.

Особое внимание уделяют тренировкам шеи и мышц спины, чтобы максимально защитить позвоночник. В момент аварии кратковременные перегрузки могут достигать 100 g (эти места на трассах просчитаны и хорошо известны), поэтому случись незапланированный вылет, не только болид, но и тело пилота должно быть готово к встрече с отбойником на 100%.

Технические новинки и регламенты разрабатываются для того, чтобы столкновение прошло с минимально возможными повреждениями для человека. Одно из таких нововведений — система HANS, фиксирующая положение головы и шеи. К слову сказать, шлем пилота тоже нешуточная защита, он весит около 4 кг, то есть без специальной подготовки можно запросто свернуть шею, даже не участвуя в гонках, а просто поносив шлем.

В тренажёрном зале пилоты проводят меньшую часть времени, уделяя огромное внимание теннису, футболу, велосипедному спорту, плаванию, альпинизму, лыжам (последние два вида активности запретили после трагедии, произошедшей с Шумахером).

Отдельной статьёй идёт питание, где регулируется абсолютно всё. Меню разрабатывается мало того что индивидуально, так ещё и корректируется от гонки к гонке в зависимости от климата, в который переезжает Гран–При.

Подготовка к очередному старту начинается за неделю. В день гонки пилоты выпивают до 5 литров воды (для тропического климата типа Малайзии), которая практически тем же объёмом выходит с потом. Пища подбирается таким образом, чтобы улучшить обменные процессы (то есть жирная и тяжёлая еда полностью исключается). В основном пилоты едят овощи, мясо, рыбу, макароны, причём мясо едят вечером, а лёгкие продукты утром.

Ещё раз к вопросу о похудении

Рослые пилоты (и примкнувшие к ним любители поесть) постоянно жалуются на ограничения по массе. Дескать, худеть уже нечему, остаётся только отрезать ненужное. И тем не менее битва за граммы продолжается, поскольку повышенная масса тела нагружает не только болид, но и сердце, затрудняя его работу при высоких нагрузках.

Для справки: сердце гонщика во время пилотирования работает со средней частотой 160–170 ударов в минуту, при максимальных нагрузках частота сокращений может доходить до 200–220 ударов. И это происходит не кратковременно, а на протяжении 1,5–2 часов!

То есть в гонках вес важен как нигде больше, а поскольку уменьшать мышечную массу категорически нельзя, приходится сокращать жировую. Преподносят эту важную информацию замысловатым образом, приплюсовав вес гонщика к машине. Инженерам, разумеется, это только на руку, потому что они предпочитают воткнуть в болид какую–нибудь дополнительную фиговинку, после чего обязать пилота сбросить ещё пару кило.

После интенсивной межсезонной подготовки (курс разрабатывается для каждого пилота индивидуально) доработанный в соответствии с характеристиками болида гонщик во всеоружии выходит на старт Гран–При Австралии, где либо задаёт жару соперникам, либо доходчиво демонстрирует команде, что что–то в его подготовке пошло не так.

Как подготовиться к высочайшим перегрузкам.

В последнее время критики «Формулы-1» склоняются к уничижению роли пилота в результатах: болиды стали настолько крутыми и технологичными, что гонки теперь похожи на компьютерные игры. Ничего сложного и опасного — даже из ужасной аварии можно выйти без единой царапины. Любой более-менее талантливый человек может сесть в самовоз с помощью магии технических решений поехать на приемлемом уровне.

Что ж, у нас для них есть плохие новости.

Сердце чемпиона

«Формула-1» – самый требовательный вид спорта в отношении сердца. Средний пульс гонщика в течении полутора часов гонки равняется 196 ударам в минуту, при пиковых показателях в 207 сердечных сокращений. Как подтверждают в спортивной клинике «Формула медицины», ни в одном другом виде спорта не зафиксировано столь же высокого среднего пульса.

Но и это еще не все. Недостаточно просто проводить каждую секунду гонки на почти максимальном для человека пульсе. Сердце пилота испытывает серьезные перепады в процессе работы. При приближении к точке торможения после длинной прямой приборы регистрируют 160-170 сокращений. В процессе самого торможения пульс немного растет — чтобы упасть к показателю в 50-60 ударов буквально за одну секунду. В таком состоянии пилоты обычно начинают разгон.

При этом не стоит забывать, что средняя температура в кокпите составляет 50 градусов по Цельсию.

Надо ли говорить, что далеко не каждый человек выдержит такие перепады? Сердце будущих пилотов тщательно тестируется на способность переносить нагрузки. Но также это — одна из причин, почему пилотам нельзя превышать определенный порог мышечной массы. Даже не из-за веса и возможности не вписаться под разрешенный регламентом потолок. Просто каждый лишний килограмм мышц требует от сердца питания кровью, а значит, и ставит его под удар увеличивающейся нагрузкой.

Поэтому когда вы слышите о том, что Себ Феттель тренируется 35 часов в неделю (при максимуме у футболистов на самом активном предсезонном сборе в 30 часов) — не нужно представлять, что он каждую минуту этого времени проводит в тренажерном зале. В основном это длительные и выматывающие тренировки, рассчитанные на укрепление именно сердечно-сосудистой системы. Игровые виды спорта типа тенниса или футбола, велокроссы, триатлоны, лыжные забеги, плавание, альпинизм — в ход идет все, что только можно.

Целью является не только способность переносить сверхвысокие пиковые нагрузки — но и быстрое восстановление. Например, через две минуты после конца 15-километрового велокросса пульс не должен превышать 80-85 ударов. Ходят слухи о том, как тренеры «Феррари» заставляли своих пилотов десять раз проплывать бассейн с двухкилограммовым грузом на лодыжках в качестве теста. А лучше б они проводили такие инквизиторские пытки с теми, кто работает над аэродинамикой их болида.

Мышцы чемпиона

Но даже если пилот «Формулы-1» и проводит два часа ежедневно в тренажерном зале, не нужно ожидать от него бодибилдерских упражнений. Суть подготовки вовсе не в том, чтоб отжаться больше раз или толкнуть больше блинов на гриф. Просто мышцы должны комфортно выдерживать перегрузки, не мешая пилотированию.

Самые большие нагрузки выпадают на шею и плечевой пояс, что неудивительно. Обычная сила боковых перегрузок в скоростных поворотах такова, что пилоты ощущают вес головы со шлемом в районе 25 кг. Самыми сложными являются отдельные сегменты «Сузуки» и «Интерлагоса» – перегрузки могут достигать 5g – вес головы со шлемом составит 35 килограммов. Нужна очень сильная шея, чтобы выдерживать такое.

Помимо тренажеров, непосредственно имитирующих нагрузку на шею в болиде, есть несколько упражнений, помогающих в развитии этой части тела. Пилот надевает шлем и ложится боком на кровать. К шлему специальными крюками прицепляют груз, обычно пятикилограммовый. Задача состоит в удержании головы в горизонтальном состоянии как можно дольше. Гонщик считается подготовленным, если может выдержать десять минут. Попробуйте как-нибудь, не пожалеете.

Следом идут руки. Сила сжатия кисти пилота стартует с 60 килограммов. Можете написать в комментариях, сколько выбиваете вы — будет интересно сравнить. Гонщики используют специальный тренажер, имитирующий работу рулевого колеса — к нему прикреплена штанга с грузом. Повернув руль, груз поднимается, моделируя нагрузку на повороте. Тренированный пилот обязан выдерживать минимум шесть минут с по меньшей мере пятикилограммовым грузом.

Уже потом наступает черед всех остальных групп мышц — живота, спины, груди. Несмотря на, казалось бы, неактивность в процессе пилотажа, они очень важны. Эти части тела обеспечивают более сбалансированное распределение нагрузки по организму, а также разгружают позвоночник, при этом гарантируя больший комфорт рукам. Специально для занятий над мышцами под эти нужды тренерами разрабатываются особые комплексы приседаний и отжиманий с нагрузкой. К примеру, Льюис Хэмилтон может 80 раз даже во время отпуска.

Уделяется и внимание общему физическому состоянию. Ведь в случае аварии гигантским перегрузкам подвергнется не только тренированная шея, но и все тело. Например, Фернандо Алонсо в аварии в Австралии пережил перегрузку в 46g — но практически не пострадал (отделался трещинами в ребрах) из-за прекрасной физической формы.

Ментальность чемпиона

Здесь в ход вступает целая куча различных интересных аспектов. Айртон Сенна, одержимый улучшением подготовки до перфекционистского уровня, считал, что пилот должен газовать на вдохе, а тормозить — на выдохе. Однако современные врачи считают, что задерживать дыхание во время поворота при таком умопомрачительном пульсе может быть крайне опасно. Тем не менее, пилотов учат правильному дыханию с расслаблением на вдохе и напряжением на выдохе.

Но и не только этому. Важной частью подготовки являются концентрация и реакция. Причем первая стоит в табеле важности намного выше второй. Как гласят исследования «Формулы медицины», статистически максимальная реакция нужна в довольно малом количестве ситуации в гонке — и предельная концентрация все равно поможет среагировать в нужный момент.

Существует немало тренажеров, призванных развивать концентрацию. Например, дисплей со словами, написанными разными цветами. Если цвет совпадает со словом, его описывающим — необходимо жать на клавишу «истина», если нет — то на клавишу «ложь». Казалось бы, просто, но на ответ дается всего одна секунда, и нужные кнопки постоянно меняют свое местоположение. Только один пилот в истории справился с этим тестом с первого раза на все 100 — Марк Жене. А Роберт Кубица в свои лучшие годы легко набирал 100% за 62 секунды.

Проводить все полтора часа на пределе физических возможностей сложно отнюдь не только телу — разум устает не меньше от постоянного напряжения. Именно поэтому так важно держать его в тонусе. Как говорят в «Формуле медицины», максимально собранный, действующий в квалификационном режиме пилот может выигрывать 0,2-0,3 секунды на каждом круге без каких-либо дополнительных физических усилий.

Несмотря на вроде как не такую уж и высокую значимость реакции, гонщики все равно с упоением занимаются и этим. Некоторые, как Дженсон Баттон, просто бросают много теннисных мячиков в стену. А кто-то использует тренажер Batak, имеющий мудреную конструкцию и требующий от пилота нажимать на загорающиеся в произвольном порядке лампочки как можно быстрее. Также в ходу и тренажер, симулирующий огни на старте — где на протяжении двенадцати попыток необходимо не установить наименьшее время, а придерживаться самого стабильного из минимально возможных.

Ну и, конечно, некоторые тренируют смелость при обгонах на симуляторе. В конце концов, почему бы и нет? После долгого тяжелого тренировочного дня грех не расслабиться.

Рубрики: Мотоспорт

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *