De crash was 51G, een enorme impact. Dat betekent dat de Nederlander een klap van 51x zijn eigen lichaamsgewicht te verduren kreeg.
Eén G-kracht staat gelijk aan het lichaamsgewicht. "In het geval dat hij tachtig kilo weegt, kreeg zijn lichaam tijdens de klap ruim vierduizend kilo te verwerken", legt coureur Jan Lammers uit. "Zo'n crash als die van Verstappen gebeurt maar zelden. Het is een enorme impact."
Interessant is om te kijken welke fysieke impact een Formule I-race heeft op de coureur. Om te beginnen zijn er enorme G-krachten op het lichaam. Normaal is dit 1 G, maar in de snel genomen bochten van de Formule 1 kan dit oplopen tot wel 5 G, dus 5 maal de zwaartekracht.
Bij een versnelling van 5g is de totale kracht op een lichaam vijf keer zo groot als de normale kracht door de zwaartekracht: het voelt alsof het eigen gewicht vijf keer extra gedragen moet worden.
Positieve en negatieve g-krachten
Er bestaan zowel positieve als negatieve g-krachten. Negatieve g-krachten ondervindt je bijvoorbeeld als je sneller naar de aarde toe versnelt dan de gravitatieversnelling. Bij de mens stroomt het bloed de hersenen in en dit wordt over het algemeen als onprettig ervaren.
De crash in de openingsronde van de Britse Grand Prix was zeer zwaar. Max Verstappen ging met 300 kilometer per uur de muur in. De crash was 51G, een enorme impact. Dat betekent dat de Nederlander een klap van 51x zijn eigen lichaamsgewicht te verduren kreeg.
Een mens kan g-krachten goed waarnemen vanaf 3g. Bij 6g worden de meeste mensen misselijk, bij 9g raakt men buiten bewustzijn en 14g is dodelijk.
Die druk kan gedurende enkele seconden oplopen tot 4 a 5 G-krachten oftewel vier of vijfmaal het eigen lichaamsgewicht. Dat betekent dat de nek van Verstappen tientallen malen per wedstrijd een kracht van zo'n 25 kilo te verwerken krijgt: het gewicht van hoofd plus helm. Verstappen doet oefeningen met zijn nek.
Fz = m · g
Hierin is m de massa van het object dat wordt aangetrokken in kilogram, g is de valversnelling op aarde en heeft een waarde van 9.81m/s2. Fz is dan de kracht in Newton waarmee de zwaartekracht het object naar de aarde trekt.
Op aarde is de zwaartekrachtsversnelling bv 9,81. Op 1 kg werkt dan een zwaartekracht van 9,81 N.
Een 747 levert maximaal zo'n 1000 kN aan stuwkracht, maar dat gebruikt hij alleen bij het opstijgen en niet bij cruisen. Dat is meer in de ordegrootte van 150-200 kN. De luchtdichtheid is veel te laag voor 3,0 km en een 747 vliegt typisch net boven de 10 km (ρ ≈ 0,4 kg m-3).
De g-kracht geeft aan hoeveel keer je je eigen lichaamsgewicht moet kunnen weerstaan. Bijvoorbeeld: Stel dat je lichaam een vertraging van 1 g in verticale richting ondervindt. Dan betekent dit dat je je eigen lichaamsgewicht bovenop je schouders meedraagt. 1 g geeft een vertraging a van 9,81 m/s2 aan.
Formule 1-bolides accelereren in zo'n 2,6 seconden van 0 naar 100 kilometer per uur en bereiken in 10,6 seconden een snelheid van 300 kilometer per uur.
G-krachten
De versnelling op een lichaam kun je uitrekenen met de formule F = m * a. Hierin is de F de kracht in Newton (N) en m de massa in kg. De versnelling is symbool a en de eenheid is m/s2. Als op een lichaam een versnelling werkt van 30 m/s2 is dit 3x zo veel als de valversnelling (10 m/s2) dit noemen we dan 3G.
De laatst gemeten snelheid voordat het noodlot toesloeg was 220 kilometer per uur. Het lichaam van Grosjean kreeg 53 g te verdragen bij de crash. Ter vergelijking, dat is ongeveer tien keer zo veel als coureurs te verwerken krijgen als ze door een snelle bocht rijden in hun Formule 1-wagen.
G-krachten zijn een handig hulpmiddel voor achtbaanfans. Als een achtbaan een versnelling van 2G geeft, dan ga je dus elke seconde zo'n 20 meter sneller. En dat merk je wel, als je in je stoeltje gedrukt wordt. Nog leuker wordt het bij achtbanen die 3G of 4G geven.
Een voorwerp dat van 5,00 centimeter hoogte valt, komt reeds met 0,990 m/s naar beneden. De gebruikte formules zijn: g: zwaartekrachtversnelling, op aarde 9,81 m/s2.
Tot 9 keer de zwaartekracht
Tijdens de centrifuge-training ervaren vliegers, en nu dus de aspirant-astronauten, hoe extreme G-krachten voelen. Die lopen op tot 9 keer de zwaartekracht, zoals in gevechtsvliegtuigen. De 7 aspirant-astronauten kregen te maken met maximaal 6 G-krachten.
1 gigabit downloaden is zo snel als 1000 Mbit downloaden. Dat is tien keer zo snel als Glasvezel 100 Mbit.
G-force (zwaartekrachtversnelling): G-force betekent hoe snel je versnelt of vertraagt door de zwaartekracht op aarde. Als je stilstaat, ervaar je 0 G (geen versnelling). Als je bijvoorbeeld van een trampoline springt en omhoog beweegt, ervaar je positieve G-krachten. Als je snel valt, ervaar je negatieve G-krachten.
BigDipper in Walibi Holland
Lost Gravity behaalt een topsnelheid van 87 kilometer per uur, waardoor je de 680 meter lange baan in 82 seconden aflegt. Door de 4.3G, de twee inversies en de Banked Top Hat ervaar je dat geweldige gevoel van gewichtloosheid!
Aan de 'bovenkant' van de acht heeft het toestel een snelheid van slechts 92 km/u. Tijdens de heftige luchtmanoeuvres in onderstaand filmpje ervaart Dojo g-krachten van maximaal 9 g (met een g-pak aan natuurlijk).
Alleen de allergrootste waaghalzen durven een rit te maken in achtbaan Silver Star. Met een hoogte van 73 meter, een maximum snelheid van 130 km per uur en 4 G-krachten garandeert deze achtbaan namelijk een geweldige adrenalinekick.
Vooral voor achtbaanfans is de G-kracht een handig hulpmiddel. Als een achtbaan een versnelling van 2G heeft, ga je elke seconde twintig meter sneller. Zo kun je altijd inschatten hoe snel een achtbaan ongeveer gaat!
4g is dan een versnelling die 4 x zo groot is als de zwaartekrachtversnelling. Simpelweg 40 m/s² dus. Je wordt dan heel sterk tegen de rugleuning gedrukt. Een raceauto haalt dat niet denk ik, maar in straaljagers en raketten zou je daar wel aan kunnen komen.