중력가속도와 G 포스 (G-force)

오늘은 가속과 가속에 의해 발생하는 중력의 변화, G 포스와 증상들에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

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가속 (Acceleration)

• 선형 혹은 반경 방향으로 본체에 가해지는 힘
• 중력 가속은 1G의 배수로 표시합니다.
• 가속에는 크게 장시간의 가속 (Long duration acceleration)과 단시간 가속 (short duration acceleration)

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가속 유형

• 선형 가속도 (Linear Acceleration)
- 방향의 변화 없는 속도 변화

 

• 반경 가속도 (Radial Acceleration)
- 속도의 변화 없이 방향 전환에 의해 발생

 

• 각가속도 (Angular Acceleration)

속도와 방향의 변화에 의해 발생 (ex: 스핀)

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장시간 가속시 체감

• 1초 이상의 가속

• 체중이 증가하는 느낌을 받음

• 혈액순환이 어려워짐

• 팔다리의 움직임이 어려워짐

• 머리가 무거워짐

• 장기가 정상적인 위치에서 움직임

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1G에서의 혈압

 

• 머리부근의 혈압이 감소하면 정수압으로 인해 하체의 혈압을 높아지며 혈액순환이 됨

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장시간 가속에서의 혈압

 

• 머리의 혈압이 계속 감소하여 결국 눈과 뇌의 혈액공급을 멈추고 시력 상실과 블랙아웃 (시야가 어두워지며 판단력이 흐려짐) 등을 유발.

 

• G 포스로 인해 증가하는 정수력은 혈액을 하체로 밀어내 혈액이 심장으로 복귀하기 어렵게 만듦

 

•심장을 포함한 장기들을 아래로 쏠리게 하여, 뇌와 심장의 거리를 떨어뜨림

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+G 상태에서 일어나는 증상

 

• 팔다리가 무거워짐

• 시각적 변화

• 터널시야 현상

• 시력 상실

• 블랙아웃

• 의식 상실 (G-LOC)

• 단기적인 기억상실증

• 근육경련

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대응 조치

 

• Anti-G straining maneuvers (중력을 견디기 위해 근육을 긴장시키고 짧게 호흡하는 방법)으로 약 7-8G까지 블랙아웃을 미룰 수 있음.

 

• G슈트, 내중력복 착용

 

• 좌석으로 최대한 뒤로 젖힌다.

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중력 내성 감소요인

 

• 저산소증

• 열

• 저혈당

• 물리적 조건

• 흡연, 술

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단시간 가속

 

• 1초 미만의 가속

 

• 충격 가속도에 해당

 

• 부상 혹은 사망에 이르게 하는 힘의 정도:

- 수직 평면에서의 25G

- 전방에서 후방 평면으로의 45G

- 가로의 12G

인간의 중력저항력

 

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-G

 

• 자유낙하보다 빠른 속도의 수직 하강, 거꾸로 비행등으로 느낄 수 있는 힘

 

• +G와 반대로 피가 머리로 쏠림

 

• 혈관 손상

 

• 레드 아웃 현상 (시야가 불게 흐려지며 현기증이 나는 현상)

• 인간은 약 –3G까지만 견딜 수 있음

 

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중력의 힘 G 포스는 +와 -의 힘이 존재하며. 인간은 -보다 +에 더욱 저항력이 강합니다.

증가하고 감소하는 중력을 인지하고 대비하는 것은 모든 조종사들에게 필요한 사항이니 반드시 숙지하시길 바랍니다.

 

부디 도움이 되셨길 바라며방문해주셔서 감사드립니다.