因為它能降低撞擊的作用力
現在,每一輛小汽車上都會安裝有安全氣囊,安全氣囊自20世紀80年代早期推出以來,已挽救了成千上萬人的生命。如果發生碰撞,安全氣囊可在不到十分之一秒的時間內迅速充氣,從而使人體免受正向碰撞所產生作用力的衝擊。
安全氣囊是怎麼運作來保護司機的安全的呢?
長期以來,安全帶一直是汽車中唯一的被動保護裝置。盡管人們對於安全帶的安全性存有爭議,隨著時光流轉,許多國家和地區最終頒布了強製使用安全帶的法規。而更安全的汽車工具的發明一直是無數人的夢想。
安全氣囊的開發由來已久。在緊急降落時使用軟枕墊進行緩衝的想法很有吸引力——第一項用於飛機的可充氣式緊急降落設備的專利早在第二次世界大戰時就已經提出申請!20世紀80年代,汽車中首次出現了商用安全氣囊。
在具體探討安全氣囊這個話題之前,我們了解一些有關運動定律的知識。首先,我們知道運動的物體具有動量(物體的質量與速度的乘積)。除非有外力作用,否則物體將繼續按照當前的速度和方向運動。汽車由若幹物體組成,包括汽車本身、汽車內堆放的物品,當然還包括乘客。如果這些物體不受到限製,那麼即使汽車由於撞擊而停止運動,它們也將按照汽車的行駛速度繼續運動。汽車相撞時,汽車的動量在瞬間急劇改變,而乘客的動量卻保持不變——因為乘客沒有足夠的時間來應對這種變化。因此需要很大的作用力才能阻止乘客的運動。這時乘客就會撞上汽車內部的車體,受到很大傷害。任何輔助保護係統的設計宗旨都是讓乘客停止運動的同時,盡量減少造成的傷害。
安全氣囊所要做的就是將乘客的速度降為零,同時確保乘客毫發無損。安全氣囊有三個部件可以助其完成這項功能:
1.氣囊,由折疊後裝入方向盤或儀表盤的尼龍纖維製成。
2.傳感器,這是通知氣囊充氣的設備。當撞擊發生時,質量位移使電接觸斷開,機械開關將被觸動,傳感器從內置於微芯片中的加速計接收信號,氣囊開始充氣。
3.充氣係統,充氣係統含有疊氮化鈉(NaN3)和硝酸鉀(KNO3),它們發生反應,可生成大量氮氣為氣囊充氣。氮氣形成的熱流會讓氣囊迅速膨脹。
遇到危險時,傳感器開始工作,氣囊充氣並爆炸般的衝出原始安裝位置,保護乘客不受傷害。1秒之後,氣體通過氣囊上的小孔迅速消散,氣囊收縮,因此乘客又可以自由移動。
在使用汽車安全氣囊之初,專家提醒這種新設備應與安全帶一起使用。由於安全氣囊隻有在速度高於16公裏/小時的正麵撞擊中才能發揮作用,因此仍然需要使用安全帶。隻有安全帶能夠在側麵撞擊(盡管現在側氣囊日益普及)、追尾以及二度撞擊中起到一定的保護作用。雖然科學技術日新月異,但就目前來說,安全氣囊仍需要結合膝式/肩式安全帶使用才能發揮作用。
“格言”一人安全,全家幸福;一人違章,大家遭殃。
——駕車格言一個女人打電話給正在上班,愛車如命的丈夫。丈夫說:“對不起,親愛的,我今天工作忙。”
妻子回答:“可是我有一個好消息和一個壞消息要告訴你,親愛的。”
丈夫說:“好吧,親愛的,因為我時間不多,你就隻把好消息告訴我吧。”
“嗯,”妻子說,“你車的安全氣囊真的管用。”