อ่าน 12 นาที
จี-ฟอร์ซ
แรงโน้มถ่วงหรือค่าเทียบเท่าแรงโน้มถ่วงคือแรงจำเพาะต่อมวล (แรงต่อหน่วยมวล) ซึ่งแสดงในหน่วยของแรงโน้มถ่วงมาตรฐาน (สัญลักษณ์gหรือg₀ไม่ควรสับสนกับ "g" ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของกรัม )...
จี-ฟอร์ซ


แรงโน้มถ่วงหรือค่าเทียบเท่าแรงโน้มถ่วงคือแรงจำเพาะต่อมวล (แรงต่อหน่วยมวล) ซึ่งแสดงในหน่วยของแรงโน้มถ่วงมาตรฐาน (สัญลักษณ์gหรือg₀ไม่ควรสับสนกับ "g" ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของกรัม ) ใช้สำหรับความเร่ง ต่อเนื่อง ที่ทำให้เรารู้สึกถึงน้ำหนักตัวอย่างเช่น วัตถุที่อยู่นิ่งบนพื้นผิวโลกจะได้รับแรง 1 gซึ่งเท่ากับค่าความเร่งโน้มถ่วง ตามปกติ บนโลก ประมาณ 0.5 m/s9.8 ม./วินาที² [ 1 ] การเร่งความเร็วชั่วคราวที่มากขึ้นซึ่งมาพร้อมกับการกระตุกอย่าง มีนัยสำคัญ เรียกว่าการกระแทก
เมื่อแรงโน้มถ่วงเกิดขึ้นจากการที่พื้นผิวของวัตถุหนึ่งถูกผลักโดยพื้นผิวของวัตถุอีกชิ้นหนึ่ง แรงปฏิกิริยาต่อการผลักนี้จะสร้างแรงที่เท่ากันและตรงข้ามกันสำหรับทุกหน่วยของมวลของวัตถุแต่ละชิ้น ประเภทของแรงที่เกี่ยวข้องจะถูกส่งผ่านวัตถุโดยความเค้นเชิงกลภายในความเร่งโน้มถ่วง เป็นสาเหตุหนึ่งของ การเร่งความเร็วของวัตถุเมื่อเทียบกับการตกอย่างอิสระ[ 2 ] [ 3 ]
แรงโน้มถ่วง (g-force) ที่วัตถุได้รับนั้นเกิดจากผลรวมเวกเตอร์ของแรงโน้มถ่วงและแรงที่ไม่ใช่แรงโน้มถ่วงทั้งหมดที่กระทำต่อการเคลื่อนที่ของวัตถุ ในทางปฏิบัติ ดังที่กล่าวไว้ แรงเหล่านี้เป็นแรงสัมผัสระหว่างพื้นผิวของวัตถุ แรงดังกล่าวทำให้เกิดความเค้นและความเครียดบนวัตถุ เนื่องจากแรงเหล่านี้ต้องถูกส่งผ่านจากพื้นผิวของวัตถุ และเนื่องจากความเครียดเหล่านี้ แรงโน้มถ่วงขนาดใหญ่จึงอาจก่อให้เกิดความเสียหายได้
ตัวอย่างเช่น แรง 1 gที่กระทำต่อวัตถุที่วางอยู่บนพื้นผิวโลก เกิดจากแรงทางกลที่พื้นดินกระทำในทิศทางขึ้นทำให้วัตถุไม่ตกอย่างอิสระ แรงสัมผัสจากพื้นดินในทิศทางขึ้นนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าวัตถุที่อยู่นิ่งบนพื้นผิวโลกกำลังเร่งความเร็วเมื่อเทียบกับสภาวะการตกอย่างอิสระ (การตกอย่างอิสระคือเส้นทางที่วัตถุจะเคลื่อนที่เมื่อตกลงสู่ศูนย์กลางของโลกอย่างอิสระ) ความเครียดภายในวัตถุเกิดขึ้นจากข้อเท็จจริงที่ว่าแรงสัมผัสจากพื้นดินจะถูกส่งผ่านเฉพาะจุดที่สัมผัสกับพื้นดินเท่านั้น
วัตถุที่ปล่อยให้ตกอย่างอิสระในวิถีโคจรเฉื่อย ภายใต้แรงโน้มถ่วงเพียงอย่างเดียว จะไม่รู้สึกถึงแรงจี – สภาวะนี้เรียกว่า สภาวะไร้น้ำหนักการตกอย่างอิสระในวิถีโคจรเฉื่อยนั้นเรียกกันทั่วไปว่า "ศูนย์จี"ซึ่งย่อมาจาก "ศูนย์จีฟอร์ซ" สภาวะศูนย์จีฟอร์ซจะเกิดขึ้นภายในลิฟต์ที่กำลังตกลงสู่ศูนย์กลางของโลกอย่างอิสระ (ในสุญญากาศ) หรือ(โดยประมาณ) ภายในยานอวกาศที่โคจรรอบโลกนี่คือตัวอย่างของการเร่งความเร็วเชิงพิกัด (การเปลี่ยนแปลงความเร็ว) โดยไม่รู้สึกถึงน้ำหนัก
ในกรณีที่ไม่มีสนามโน้มถ่วง หรือมีทิศทางตั้งฉากกับสนามโน้มถ่วง ความเร่งที่แท้จริงและความเร่งเชิงพิกัดจะเท่ากัน และความเร่งเชิงพิกัดใดๆ จะต้องเกิดจากความเร่งของแรงจีที่สอดคล้องกัน ตัวอย่างเช่น จรวดในอวกาศอิสระ เมื่อเครื่องยนต์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความเร็วอย่างง่าย การเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นจะทำให้เกิดแรงจีต่อจรวดและผู้โดยสาร
หน่วยและการวัด
หน่วยวัดความเร่งในระบบหน่วยสากล (SI) คือm/s² [ 4 ] อย่างไรก็ตามเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างความเร่งสัมพัทธ์กับการตกอย่างอิสระกับความเร่งแบบง่าย (อัตราการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว) มักใช้หน่วยgหนึ่งgคือแรงต่อหน่วยมวลเนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่พื้นผิวโลกและเป็นแรงโน้มถ่วงมาตรฐาน (สัญลักษณ์: g n ) ซึ่งกำหนดเป็น9.806 65 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง [ 5 ] หรือเทียบเท่า9.806 65 นิวตันของแรงต่อกิโลกรัมของมวลคำจำกัดความของหน่วยไม่เปลี่ยนแปลงตามสถานที่—แรงจีเมื่อยืนอยู่บนดวงจันทร์เกือบจะเท่ากับ1/6 ของแรงจีบนโลก หน่วยgไม่ใช่หนึ่งในหน่วย SI ซึ่งใช้ "g" สำหรับกรัม นอกจากนี้ " g " ไม่ควรสับสนกับ " G " ซึ่งเป็นสัญลักษณ์มาตรฐานสำหรับค่าคงที่แรงโน้มถ่วง [ 6 ] สัญลักษณ์นี้มักใช้ในการบิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการบินผาดโผนหรือการบินรบทางทหาร เพื่ออธิบายแรงที่เพิ่มขึ้นที่นักบินต้องเอาชนะเพื่อให้ยังคงมีสติและไม่หมดสติ เนื่องจากแรงจี ( g - induced loss of consciousness) [ 7 ]
โดยทั่วไป การวัดแรงจีจะทำได้โดยใช้เครื่องวัดความเร่ง (ดูรายละเอียดเพิ่มเติมในหัวข้อ#การวัดโดยใช้เครื่องวัดความเร่ง ) ในบางกรณี อาจวัดแรงจีได้โดยใช้เครื่องชั่งที่ได้รับการสอบเทียบอย่างเหมาะสม
ความเร่งและแรง
คำว่า "แรงจี" (g-force) นั้นในทางเทคนิคแล้วไม่ถูกต้อง เพราะมันเป็นการวัดความเร่งไม่ใช่แรง ในขณะที่ความเร่งเป็น ปริมาณ เวกเตอร์แต่ความเร่งของแรงจี (เรียกสั้นๆ ว่า "แรงจี") มักแสดงในรูป ของปริมาณ สเกลาร์โดยอิงจากขนาดของเวกเตอร์ โดยแรงจีที่เป็นบวกจะชี้ลง (แสดงถึงความเร่งขึ้น) และแรงจีที่เป็นลบจะชี้ขึ้น ดังนั้น แรงจีจึงเป็นเวกเตอร์ของความเร่ง มันคือความเร่งที่ต้องเกิดจากแรงทางกล และไม่สามารถเกิดจากแรงโน้มถ่วงธรรมดาได้ วัตถุที่ได้รับ แรงโน้มถ่วง เพียงอย่างเดียว จะไม่ได้รับ (หรือ "รู้สึก") แรงจี และไม่มีน้ำหนัก แรงจี เมื่อคูณกับมวลที่มันกระทำ จะสัมพันธ์กับ แรงทางกลบางประเภทในความหมายที่ถูกต้องของคำว่า "แรง" และแรงนี้จะก่อให้เกิดความเค้นอัดและความเค้นดึง แรงดังกล่าวส่งผลให้เกิดความรู้สึกถึงน้ำหนักในการปฏิบัติงาน แต่สมการจะมีการเปลี่ยนแปลงเครื่องหมายเนื่องจากนิยามของน้ำหนักที่เป็นบวกในทิศทางลง ดังนั้นทิศทางของแรงน้ำหนักจึงตรงข้ามกับทิศทางของแรงเร่งจี:
- น้ำหนัก = มวล × −แรงโน้มถ่วง
เหตุผลที่ใช้เครื่องหมายลบก็คือแรง จริง (เช่น น้ำหนักที่วัดได้) ที่กระทำต่อวัตถุโดยแรงจีจะมีทิศทางตรงกันข้ามกับเครื่องหมายของแรงจี เนื่องจากในทางฟิสิกส์ น้ำหนักไม่ใช่แรงที่ทำให้เกิดความเร่ง แต่เป็นแรงปฏิกิริยาที่เท่ากันและตรงข้ามกับความเร่งต่างหาก ถ้ากำหนดให้ทิศทางขึ้นเป็นบวก (ตามหลักการพิกัดคาร์ทีเซียนทั่วไป) แรงจี ที่เป็นบวก (เวกเตอร์ความเร่งที่ชี้ขึ้น) จะสร้างแรง/น้ำหนักต่อมวลใดๆ ที่กระทำลงด้านล่าง (ตัวอย่างเช่น ความเร่งบวกของจรวดขณะปล่อยตัว ทำให้เกิดน้ำหนักลงด้านล่าง) ในทำนองเดียวกันแรงจีที่เป็นลบคือเวกเตอร์ความเร่งที่ชี้ลงด้านล่าง (ทิศทางลบบนแกน y) และความเร่งลงด้านล่างนี้จะสร้างแรงน้ำหนักในทิศทางขึ้นด้านบน (ดังนั้นจึงดึงนักบินขึ้นจากที่นั่ง และบังคับให้เลือดไหลไปที่ศีรษะของนักบินที่อยู่ในท่าปกติ)
หากแรงโน้มถ่วง (ความเร่ง) พุ่งขึ้นในแนวดิ่งและกระทำโดยพื้นดิน (ซึ่งกำลังเร่งความเร็วผ่านกาลอวกาศ) หรือกระทำโดยพื้นลิฟต์ต่อบุคคลที่ยืนอยู่ ส่วนใหญ่ของร่างกายจะได้รับแรงกด ซึ่งที่ความสูงใดๆ หากคูณด้วยพื้นที่ จะได้แรงทางกลที่เกี่ยวข้อง ซึ่งเป็นผลคูณของแรงโน้มถ่วงและมวลที่รองรับ (มวลเหนือระดับการรองรับ รวมถึงแขนที่ห้อยลงมาจากเหนือระดับนั้น) ในขณะเดียวกัน แขนเองก็จะได้รับแรงดึง ซึ่งที่ความสูงใดๆ หากคูณด้วยพื้นที่ จะได้แรงทางกลที่เกี่ยวข้องอีกเช่นกัน ซึ่งเป็นผลคูณของแรงโน้มถ่วงและมวลที่ห้อยอยู่ต่ำกว่าจุดรองรับทางกล แรงต้านทานทางกลจะกระจายจากจุดสัมผัสกับพื้นหรือโครงสร้างรองรับ และค่อยๆ ลดลงจนเป็นศูนย์ที่ปลายที่ไม่ได้รับการรองรับ (ด้านบนในกรณีที่ได้รับการรองรับจากด้านล่าง เช่น ที่นั่งหรือพื้น ด้านล่างสำหรับส่วนของร่างกายหรือวัตถุที่ห้อยลงมา) เมื่อนับแรงอัดเป็นแรงดึงเชิงลบ อัตราการเปลี่ยนแปลงของแรงดึงในทิศทางของแรงโน้มถ่วงต่อหน่วยมวล (การเปลี่ยนแปลงระหว่างส่วนต่างๆ ของวัตถุ โดยที่ส่วนของวัตถุที่อยู่ระหว่างส่วนเหล่านั้นมีมวลหนึ่งหน่วย) จะเท่ากับแรงโน้มถ่วงบวกกับแรงภายนอกที่ไม่ใช่แรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อส่วนของวัตถุนั้น หากมี (นับเป็นค่าบวกในทิศทางตรงกันข้ามกับแรงโน้มถ่วง)
สำหรับแรงจีที่กำหนด ความเครียดจะเท่ากัน ไม่ว่าแรงจีนั้นจะเกิดจากแรงต้านทางกลต่อแรงโน้มถ่วง หรือจากการเร่งความเร็วเชิงพิกัด (การเปลี่ยนแปลงความเร็ว) ที่เกิดจากแรงทางกล หรือจากการรวมกันของทั้งสองอย่าง ดังนั้น สำหรับมนุษย์ แรงทางกลทุกประเภทจะให้ความรู้สึกเหมือนกันทุกประการ ไม่ว่าแรงนั้นจะทำให้เกิดการเร่งความเร็วเชิงพิกัดหรือไม่ก็ตาม สำหรับวัตถุเช่นกัน คำถามที่ว่าวัตถุนั้นสามารถทนต่อแรงจีทางกลได้โดยไม่เสียหายหรือไม่นั้นเหมือนกันสำหรับแรงจีทุกประเภท ตัวอย่างเช่น การเร่งความเร็วขึ้น (เช่น การเพิ่มความเร็วเมื่อขึ้นหรือการลดความเร็วเมื่อลง) บนโลกให้ความรู้สึกเหมือนกับการอยู่นิ่งบนวัตถุทางดาราศาสตร์ที่มีแรงโน้มถ่วงพื้นผิว สูงกว่า แรงโน้มถ่วงที่กระทำเพียงอย่างเดียวไม่ก่อให้เกิดแรงจี แรงจีเกิดขึ้นจากแรงผลักและแรงดึงทางกลเท่านั้น สำหรับวัตถุอิสระ (วัตถุที่เคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในอวกาศ) แรงจีดังกล่าวจะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อเส้นทาง "เฉื่อย" ซึ่งเป็นผลตามธรรมชาติของแรงโน้มถ่วง หรือผลตามธรรมชาติของความเฉื่อยของมวล ถูกดัดแปลง การดัดแปลงดังกล่าวอาจเกิดขึ้นได้จากอิทธิพลอื่นที่ไม่ใช่แรงโน้มถ่วงเท่านั้น
ตัวอย่างสถานการณ์สำคัญที่เกี่ยวข้องกับแรงโน้มถ่วง ได้แก่:
- แรงโน้มถ่วง (g-force) ที่กระทำต่อวัตถุที่อยู่นิ่งบนพื้นผิวโลกมีค่าเท่ากับ 1 g (ขึ้นด้านบน) ซึ่งเกิดจากแรงต้านของพื้นผิวโลกที่รับแรงขึ้นด้านบนเท่ากับความเร่ง 1 gและมีทิศทางตรงข้ามกับแรงโน้มถ่วง ค่า 1 นี้เป็นค่าโดยประมาณ ขึ้นอยู่กับตำแหน่ง
- แรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อวัตถุใน สภาพแวดล้อม ที่ไร้น้ำหนักเช่น การตกอย่างอิสระในสุญญากาศ จะมีค่าเท่ากับ 0 g
- แรงจีที่กระทำต่อวัตถุขณะเร่งความเร็วอาจมีค่ามากกว่า 1 g มาก ตัวอย่างเช่น รถแข่งแดร็กสเตอร์ที่แสดงในภาพด้านบนขวา สามารถสร้างแรงจีในแนวนอนได้ถึง 5.3 เมื่อเร่งความเร็ว
- แรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อวัตถุที่กำลังเร่งความเร็วอาจมีทิศทางลง เช่น เมื่อวัตถุขึ้นเนินชันบนรถไฟเหาะ
- หากไม่มีแรงภายนอกอื่นใดนอกจากแรงโน้มถ่วง แรงจีในจรวดคือแรงขับต่อหน่วยมวล ขนาดของแรงจีจะเท่ากับอัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนักคูณด้วยค่าgและเท่ากับปริมาณพลังงานเดลต้า-วี ที่ใช้ไป ต่อหน่วยเวลา
- ในกรณีที่เกิดแรงกระแทกเช่นการชนกัน แรงโน้ม ถ่วง (g-force) อาจมีขนาดใหญ่มากในช่วงเวลาสั้นๆ
ตัวอย่างคลาสสิกของแรงจีติดลบคือรถไฟเหาะตีลังกา แบบกลับหัว ที่กำลังเร่งความเร็ว (เปลี่ยนความเร็ว) ลงสู่พื้น ในกรณีนี้ ผู้โดยสารรถไฟเหาะจะถูกเร่งลงสู่พื้นเร็วกว่าแรงโน้มถ่วง และจึงถูกตรึงไว้ในท่ากลับหัวบนที่นั่ง ในกรณีนี้ แรงทางกลที่เกิดจากที่นั่งทำให้เกิดแรงจีโดยการเปลี่ยนเส้นทางการเคลื่อนที่ลงของผู้โดยสารในลักษณะที่แตกต่างจากความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง ความแตกต่างของการเคลื่อนที่ลง ซึ่งเร็วกว่าแรงโน้มถ่วง เกิดจากการผลักของที่นั่ง และส่งผลให้เกิดแรงจีลงสู่พื้น
ความเร่งเชิงพิกัดทั้งหมด (หรือการไม่มีความเร่งเชิงพิกัด) สามารถอธิบายได้ด้วยกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันดังนี้:
กฎการเคลื่อนที่ข้อที่สองหรือกฎของความเร่ง กล่าวว่าF = maซึ่งหมายความว่า แรงFที่กระทำต่อวัตถุมีค่าเท่ากับมวลmของวัตถุคูณด้วยความเร่งa ของวัตถุ นั้น
กฎการเคลื่อนที่ข้อที่สามหรือกฎแห่งการกระทำซึ่งกันและกัน กล่าวว่า แรงทุกชนิดเกิดขึ้นเป็นคู่ และแรงทั้งสองนั้นมีขนาดเท่ากันและทิศทางตรงกันข้าม กฎการเคลื่อนที่ข้อที่สามของนิวตันหมายความว่า ไม่เพียงแต่แรงโน้มถ่วงจะกระทำลงด้านล่างต่อก้อนหินที่อยู่ในมือของคุณเท่านั้น แต่ก้อนหินนั้นยังออกแรงกระทำต่อโลกด้วย โดยมีขนาดเท่ากันและทิศทางตรงกันข้าม

ในเครื่องบิน ที่นั่งของนักบินเปรียบเสมือนมือที่จับก้อนหิน และนักบินเปรียบเสมือนก้อนหิน เมื่อบินตรงและอยู่ในระดับที่ 1 gนักบินจะได้รับแรงโน้มถ่วงกระทำ น้ำหนักของเขา (แรงดึงลง) คือ 725 นิวตัน (163 ปอนด์)ตามกฎข้อที่สามของนิวตัน เครื่องบินและที่นั่งใต้ตัวนักบินจะให้แรงที่เท่ากันและตรงข้ามกันผลักขึ้นด้วยแรง 725 นิวตัน แรงเชิงกลนี้ทำให้เกิด ความเร่งที่เหมาะสม 1.0 gขึ้นบนตัวนักบิน แม้ว่าความเร็วในทิศทางขึ้นจะไม่เปลี่ยนแปลง (คล้ายกับสถานการณ์ของคนยืนอยู่บนพื้นดิน ซึ่งพื้นดินให้แรงนี้และแรง g นี้)
ถ้าหากนักบินดึงคันบังคับกลับอย่างกะทันหันและทำให้เครื่องบินเร่งความเร็วขึ้นไปด้านบนด้วยอัตราเร่ง 9.8 m/s² แรงโน้มถ่วงรวมที่กระทำต่อร่างกายของเขาคือ 2g โดยครึ่งหนึ่งมาจากแรงผลักของที่นั่งที่ต้านแรงโน้มถ่วง และอีกครึ่งหนึ่งมาจากแรงผลักของที่นั่งที่ทำให้เกิดการเร่งความเร็วขึ้นไปด้านบน ซึ่งการเปลี่ยนแปลงความเร็วนี้ก็เป็นการเร่งความเร็วที่เหมาะสมเช่นกัน เพราะมันแตกต่างจากวิถีการตกอย่างอิสระ เมื่อพิจารณาในกรอบอ้างอิงของเครื่องบิน ร่างกายของเขากำลังสร้างแรง 1,450 N (330 lb f ) ลงไปที่ที่นั่ง และในขณะเดียวกันที่นั่งก็ผลักขึ้นด้านบนด้วยแรงเท่ากัน 1,450 N
ความเร่งที่ไม่ถูกต้านทานอันเนื่องมาจากแรงทางกล และผลที่ตามมาคือแรงโน้มถ่วง (g-force) เกิดขึ้นทุกครั้งที่มีคนโดยสารในยานพาหนะ เพราะมันทำให้เกิดความเร่งที่เหมาะสมเสมอ และ (ในกรณีที่ไม่มีแรงโน้มถ่วง) ยังทำให้เกิดความเร่งตามพิกัด (ซึ่งความเร็วเปลี่ยนแปลง) เสมอ เมื่อใดก็ตามที่ยานพาหนะเปลี่ยนทิศทางหรือความเร็ว ผู้โดยสารจะรู้สึกถึงแรงด้านข้าง (ซ้ายขวา) หรือแรงตามยาว (ไปข้างหน้าและข้างหลัง) ที่เกิดจากแรงผลักทางกลของที่นั่ง
นิพจน์"1 กรัม =9.806 65 m/s² หมายความว่าทุกๆวินาทีที่ผ่านไปความเร็วจะเปลี่ยนแปลง9.806 65เมตรต่อวินาที (35.303 94 กม./ชม .) อัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วนี้สามารถแสดงได้อีกอย่างว่า9.806 65 (เมตรต่อวินาที) ต่อวินาที หรือ9.806 65 m/s² ตัวอย่างเช่น ความเร่ง 1 gเท่ากับอัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วประมาณ 35 กม./ชม. (22 ไมล์/ชม.) ต่อวินาทีที่ผ่านไป ดังนั้น หากรถยนต์สามารถเบรกได้ที่ 1 g และกำลังวิ่งด้วย ความเร็ว 35 กม. /ชม. มันจะสามารถเบรกจนหยุดนิ่งได้ในหนึ่งวินาที และผู้ขับขี่จะรู้สึกถึงการลดความเร็ว 1 gรถยนต์ที่วิ่งด้วยความเร็วสามเท่าของความเร็วนี้ คือ 105 กม./ชม. (65 ไมล์/ชม.) สามารถเบรกจนหยุดนิ่งได้ในสามวินาที
ในกรณีที่ความเร็วเพิ่มขึ้นจาก 0 เป็นvด้วยความเร่งคงที่ภายในระยะทางsความเร่งนี้คือv 2 /(2 s )
การเตรียมวัตถุให้ทนต่อแรงจี (ไม่เสียหายเมื่อได้รับแรงจีสูง) เรียกว่า การเสริมความแข็งแรงด้วยแรงจี (g-hardening) ตัวอย่างเช่น อาจนำไปใช้กับเครื่องมือในกระสุนปืนได้
ความอดทนของมนุษย์

ความทนทานของมนุษย์ขึ้นอยู่กับขนาดของแรงโน้มถ่วง ระยะเวลาที่ใช้ ทิศทางที่กระทำ ตำแหน่งที่ใช้ และท่าทางของร่างกาย[ 9 ] [ 10 ] : 350
ร่างกายมนุษย์มีความยืดหยุ่นและเปลี่ยนรูปได้ โดยเฉพาะเนื้อเยื่ออ่อน การตบหน้าอย่างแรงอาจทำให้เกิดแรงกระแทกเฉพาะที่หลายร้อยg ในระยะเวลาสั้นๆ แต่ไม่ก่อให้เกิดความเสียหายร้ายแรงใดๆ อย่างไรก็ตาม แรงกระแทก 16 g ต่อเนื่อง เป็นเวลาหนึ่งนาทีอาจถึงแก่ชีวิตได้ เมื่อ เกิด การสั่นสะเทือนระดับแรงกระแทกสูงสุดที่ค่อนข้างต่ำก็อาจก่อให้เกิดความเสียหายร้ายแรงได้ หากแรงกระแทกนั้นอยู่ที่ความถี่เรโซแนนซ์ของอวัยวะหรือเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน
ความสามารถในการต้านทานแรงโน้มถ่วง (g-tolerance) สามารถฝึกฝนได้ในระดับหนึ่ง และความสามารถโดยกำเนิดของแต่ละบุคคลก็แตกต่างกันอย่างมาก นอกจากนี้ โรคบางชนิด โดยเฉพาะ ปัญหาเกี่ยว กับระบบหัวใจและหลอดเลือดจะลดความสามารถในการต้านทานแรงโน้มถ่วงลง
แนวตั้ง
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นักบินเครื่องบิน จะต้องรับแรงจีในแนวแกนที่ขนานกับกระดูกสันหลัง ซึ่งทำให้ความดันโลหิตเปลี่ยนแปลงอย่างมากตลอดความยาวของร่างกาย ส่งผลให้ขีดจำกัดแรงจีสูงสุดที่ร่างกายสามารถทนได้ลดลง
แรงจีบวก หรือ "แรงจีขึ้น" จะผลักดันเลือดให้ไหลลงสู่เท้าของบุคคลที่นั่งหรือยืนอยู่ (โดยธรรมชาติแล้ว อาจมองว่าเท้าและร่างกายถูกผลักดันขึ้นด้วยแรงดันจากพื้นและที่นั่ง รอบๆ เลือด) ความต้านทานต่อแรงจีบวกนั้นแตกต่างกันไป โดยทั่วไปแล้ว คนเราสามารถทนต่อแรงจีได้ประมาณ 5 g₀ ( 49 m/s² ) (หมายความว่าบางคนอาจเป็นลมเมื่อเล่นรถไฟเหาะที่มีแรงจีสูงกว่านี้ ซึ่งในบางกรณีอาจเกินกว่าจุดนี้) ก่อนที่จะหมดสติแต่ด้วยการผสมผสานระหว่างชุด ป้องกัน แรงจี พิเศษ และความพยายามในการเกร็งกล้ามเนื้อ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้จะช่วยผลักดันเลือดกลับเข้าสู่สมอง นักบินสมัยใหม่จึงสามารถทนต่อแรงจี 9 g₀ (88 m/s²) ได้อย่างต่อเนื่อง ( ดูการฝึกอบรมแรงจีสูง )
โดยเฉพาะในเครื่องบิน แรงจีในแนวดิ่งมักเป็นค่าบวก (ทำให้เลือดไหลไปที่เท้าและออกจากศีรษะ) ซึ่งก่อให้เกิดปัญหาต่อดวงตาและสมองโดยเฉพาะ เมื่อแรงจีในแนวดิ่งที่เป็นค่าบวกเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ (เช่นในเครื่องเหวี่ยง ) อาจเกิดอาการดังต่อไปนี้:
- อาการ ภาพมืดลงคือภาพที่สูญเสียสีสันไป สามารถแก้ไขได้ง่ายด้วยการปรับระดับภาพให้ปกติ
- ภาวะมองเห็นแคบลง (Tunnel vision ) คือภาวะที่การมองเห็นรอบข้างค่อยๆ เสื่อมลง
- ภาวะหมดสติ คือการสูญเสียการมองเห็นแต่ยังคงมีสติอยู่ เกิดจากการขาดเลือดไปเลี้ยงศีรษะ
- G-LOCการสูญเสียสติที่เกิดจากแรงจี[ 7 ]
- เสียชีวิตได้หากไม่ลดแรงโน้มถ่วงลงอย่างรวดเร็ว
ความต้านทานต่อ g "เชิงลบ" หรือ "ลงล่าง" ซึ่งผลักดันเลือดไปที่ศีรษะนั้นต่ำกว่ามาก โดยทั่วไปขีดจำกัดนี้จะอยู่ในช่วง −2 ถึง −3 g 0 (−20 ถึง −29 m/s 2 ) สภาวะนี้บางครั้งเรียกว่าอาการตาแดงซึ่งการมองเห็นจะกลายเป็นสีแดง[ 11 ]เนื่องจากเปลือกตาล่างที่เต็มไปด้วยเลือดถูกดึงเข้าไปในขอบเขตการมองเห็น[ 12 ]แรง g เชิงลบโดยทั่วไปไม่น่าพึงพอใจและอาจทำให้เกิดความเสียหายได้ หลอดเลือดในดวงตาหรือสมองอาจบวมหรือแตกภายใต้ความดันโลหิตที่เพิ่มขึ้น ส่งผลให้การมองเห็นแย่ลงหรือถึงขั้นตาบอดได้
แนวนอน
ร่างกายมนุษย์สามารถทนต่อแรงจีที่ตั้งฉากกับกระดูกสันหลังได้ดีกว่า โดยทั่วไปแล้ว เมื่อความเร่งพุ่งไปข้างหน้า (โดยพื้นฐานแล้วผู้ถูกทดลองนอนหงาย ซึ่งเรียกกันทั่วไปว่า "หันตาเข้า") [ 13 ]จะแสดงความทนทานที่สูงกว่ามากเมื่อเทียบกับเมื่อความเร่งพุ่งไปข้างหลัง (นอนคว่ำ "หันตาออก") เนื่องจากหลอดเลือดในเรตินาดูเหมือนจะไวต่อทิศทางหลังมากกว่า
การทดลองในระยะแรกแสดงให้เห็นว่ามนุษย์ที่ไม่ได้รับการฝึกฝนสามารถทนต่อแรงเร่งได้หลายระดับ ขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่สัมผัส ซึ่งมีตั้งแต่มากถึง20 กรัม0เป็นเวลาน้อยกว่า 10 วินาที ถึง10 กรัม0เป็นเวลา 1 นาที และ6 g 0เป็นเวลา 10 นาที สำหรับทั้งดวงตาที่มองเข้าและมองออก[ 14 ]แรงเหล่านี้สามารถทนได้โดยที่ความสามารถทางปัญญาไม่เสียหาย เนื่องจากผู้ถูกทดสอบสามารถทำงานทางกายภาพและการสื่อสารอย่างง่ายได้ การทดสอบถูกกำหนดว่าไม่ก่อให้เกิดอันตรายในระยะยาวหรือระยะสั้น แม้ว่าความทนทานจะค่อนข้างเป็นอัตวิสัย โดยมีเพียงผู้ที่ไม่ใช่นักบินที่มีแรงจูงใจมากที่สุดเท่านั้นที่สามารถทำการทดสอบให้เสร็จสิ้นได้[ 15 ]สถิติความทนทานต่อแรง g ในแนวนอนสูงสุดในการทดลองนั้นเป็นของJohn Stapp ผู้บุกเบิก ด้านการเร่งความเร็ว ในชุดการทดลองลดความเร็วของจรวดเลื่อน ซึ่งสิ้นสุดลงในการทดสอบปลายปี 1954 ซึ่งเขาถูกจับเวลาได้นานกว่าหนึ่งวินาทีจากความเร็วบนพื้นดินที่ Mach 0.9 เขาเอาชีวิตรอดจากการเร่งความเร็วสูงสุด "ดวงตาหลุดออก" ที่ 46.2 เท่าของความเร่งของแรงโน้มถ่วง และมากกว่า25 กรัม0เป็นเวลา 1.1 วินาที พิสูจน์ให้เห็นว่าร่างกายมนุษย์สามารถทำเช่นนี้ได้ สแตปป์มีชีวิตอยู่ต่ออีก 45 ปีจนถึงอายุ 89 ปี[ 16 ]โดยไม่มีผลเสียใดๆ[ 17 ]
แรงจีสูงสุดที่มนุษย์รอดชีวิตเคยได้รับบันทึกไว้ เกิดขึ้นในการแข่งขันIndyCar Seriesรอบสุดท้าย ปี 2003 ที่สนาม Texas Motor Speedway เมื่อวันที่ 12 ตุลาคม 2003 ในรายการ Chevy 500 ปี 2003 เมื่อรถของKenny Bräckชนกับ รถของ Tomas Scheckterอย่างจัง ส่งผลให้รถของ Bräck พุ่งชนรั้วกั้นทันที ซึ่งบันทึกค่าแรงจีสูงสุดไว้ที่...214 กรัม0 . [ 18 ] [ 19 ]
แรงกระแทก การชน และการกระชากในระยะเวลาสั้นๆ
แรงกระแทกและแรงสั่นสะเทือนเชิงกลมักใช้เพื่ออธิบายการกระตุ้นที่มีพลังงานจลน์ สูง และเกิดขึ้นในระยะเวลาสั้นๆ โดยทั่วไปแล้ว แรงกระแทกจะวัดจากความเร่งสูงสุดในหน่วย ɡ 0 ·s และระยะเวลาของแรงกระแทกการสั่นสะเทือนเป็นการแกว่ง ตัวเป็นคาบ ซึ่งสามารถวัดได้ใน หน่วย ɡ 0 ·s เช่นเดียวกับความถี่ พลวัตของปรากฏการณ์เหล่านี้เป็นสิ่งที่ทำให้แตกต่างจากแรงจีที่เกิดจากความเร่งในระยะเวลาที่ค่อนข้างยาวกว่า
หลังจากที่วัตถุตกอย่างอิสระจากที่สูงแล้วเกิดการลดความเร็วลงตามระยะทางระหว่างการกระแทก แรงกระแทกที่เกิดขึ้นกับวัตถุคือ· ɡ 0ตัวอย่างเช่น วัตถุแข็งและกะทัดรัดที่ตกจากความสูง 1 เมตรและกระแทกพื้นในระยะทาง 1 มิลลิเมตร จะได้รับแรงหน่วง 1000 ɡ 0
เจอร์ก (Jerk) คืออัตราการเปลี่ยนแปลงของความเร่ง ในหน่วย SI เจอร์กแสดงเป็น m/s³ นอกจากนี้ยังสามารถแสดงในหน่วยแรงโน้มถ่วงมาตรฐานต่อวินาที ( ɡ₀ /s; 1ɡ₀ /s ≈ 9.81 m/s³ )ได้ อีก ด้วย
การตอบสนองทางชีวภาพอื่นๆ
งานวิจัยล่าสุดที่ดำเนินการเกี่ยวกับ จุลินทรีย์ ทนสภาวะสุดขั้วในญี่ปุ่นเกี่ยวข้องกับแบคทีเรียหลากหลายชนิด (รวมถึงE. coliซึ่งเป็นตัวควบคุมที่ไม่ใช่จุลินทรีย์ทนสภาวะสุดขั้ว) ที่อยู่ภายใต้สภาวะแรงโน้มถ่วงสูงมาก แบคทีเรียเหล่านี้ถูกเพาะเลี้ยงในขณะที่หมุนในเครื่องอัลตราเซนตริฟิวจ์ด้วยความเร็วสูงเทียบเท่ากับ 403,627 g Paracoccus denitrificans เป็นหนึ่งในแบคทีเรียที่แสดงให้เห็นไม่เพียงแต่การอยู่รอด แต่ยัง มีการเจริญเติบโตของเซลล์อย่างแข็งแรงภายใต้สภาวะความเร่งสูงมากเหล่านี้ ซึ่งโดยปกติแล้วจะพบได้เฉพาะในสภาพแวดล้อมในอวกาศ เช่น บนดาวฤกษ์ที่มีมวลมาก หรือในคลื่นกระแทกของซูเปอร์โนวาการวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าขนาดเล็กของเซลล์โปรคาริโอตมีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตที่ประสบความสำเร็จภายใต้แรงโน้มถ่วงสูงมาก ที่น่าสังเกตคือ สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์สองชนิด ได้แก่หนอนตัวกลมPanagrolaimus superbus [ 20 ]และCaenorhabditis elegansแสดงให้เห็นว่าสามารถทนต่อ 400,000 × g ได้ นาน 1 ชั่วโมง[ 21 ] การวิจัยนี้มีผลต่อความเป็นไปได้ของแพนสเปอร์เมีย[ 22 ] [ 23 ]
ตัวอย่างทั่วไปที่แตกต่างกัน
| วัตถุ/เหตุการณ์ | รายละเอียด | แรงจี[ก] |
|---|---|---|
| ยานสำรวจแรงโน้มถ่วง บี | โรเตอร์ไจโร[ 24 ] | 0 กรัม |
| ดาวเทียมไทรแอด ไอ | มวลพิสูจน์ที่ลอยตัวอิสระ[ 24 ] | |
| อาเจียนดาวหาง | ระหว่างการบินแบบพาราโบลา | ≈ 0 กรัม |
| มิมาส | ยืนอยู่บนดวงจันทร์ดวง หนึ่งของดาวเสาร์ ซึ่งเป็นวัตถุที่มีขนาดเล็กที่สุดและมวลน้อยที่สุดเท่าที่รู้จัก ซึ่งมีรูปทรง กลมเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของตัวเอง | 0.006 กรัม |
| เซเรส | ยืนอยู่บนวัตถุที่เล็กที่สุดและมีมวลน้อยที่สุดที่รู้จักในปัจจุบันซึ่งอยู่ในสภาวะสมดุลอุทกสถิตนั่นคือดาวเคราะห์แคระ | 0.029 กรัม |
| พลูโต | ยืนอยู่ที่ระดับพื้นดินโดยเฉลี่ย | 0.063 กรัม |
| อีริส | ยืนอยู่ที่ระดับพื้นดินโดยเฉลี่ย | 0.084 กรัม |
| ไททัน | ยืนอยู่ที่ระดับพื้นดินโดยเฉลี่ย | 0.138 กรัม |
| แกนีมีด | ยืนอยู่ที่ระดับพื้นผิวโดยเฉลี่ย | 0.146 กรัม |
| ดวงจันทร์ | ยืนอยู่ที่ระดับพื้นผิว | 0.1657 กรัม |
| โตโยต้า เซียนน่า | รุ่นปี 2000 จาก 0 ถึง 100 กม./ชม. ใน 9.2 วินาที[ 25 ] | 0.3075–0.314 กรัม |
| ปรอท | ยืนอยู่ที่ระดับพื้นดิน | 0.377 กรัม |
| ดาวอังคาร | ยืนอยู่ที่เส้นศูนย์สูตร ณ ระดับความสูงเฉลี่ยของพื้นดิน | 0.378 กรัม |
| ดาวศุกร์ | ยืนอยู่ที่ระดับพื้นดินโดยเฉลี่ย | 0.905 กรัม |
| โลก | ยืนที่ระดับน้ำทะเล – มาตรฐาน | 1 กรัม |
| ดาวเสาร์ V | จรวดส่งดวงจันทร์หลังปล่อยตัวไม่นาน | 1.14 กรัม |
| ดาวเนปจูน | บริเวณที่ความดันบรรยากาศประมาณของโลก | |
| บูแกตตี้ เวรอน | อัตราเร่งจาก 0 ถึง 100 กม./ชม. ใน 2.4 วินาที | 1.55 กรัม[ข] |
| กราวิตรอน | เครื่องเล่นสวนสนุก | 2.5–3 กรัม |
| ดาวพฤหัสบดี | แรงโน้มถ่วงในละติจูดกลางและบริเวณที่ความดันบรรยากาศใกล้เคียงกับโลก | 2.528 กรัม |
| จาม | จามโดยไม่ยั้งคิดหลังจากสูดดมพริกไทยป่น[ 26 ] | 2.9 กรัม |
| กระสวยอวกาศ | ค่าสูงสุดระหว่างการปล่อยตัวและการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ | 3 กรัม |
| รถไฟเหาะ | จุดสูงสุดระหว่างการนั่งรถไฟเหาะตีลังกาที่มีแรง G สูง[ 10 ] : 340 | 3.5–12 กรัม |
| การตบหน้าทักทาย | ตบหลังส่วนบนเพื่อทักทายอย่างอบอุ่น[ 26 ] | 4.1 กรัม |
| การแข่งรถแดร็ก | สถิติโลกการแข่งรถแดร็ก แบบ Top Fuel คือ 4.4 วินาที ในระยะ 1/4 ไมล์ | 4.2 กรัม |
| เครื่องบินในสงครามโลกครั้งที่ 1 | ตัวอย่างเช่นSopwith Camel , Fokker Dr.1 , SPAD S.XIII , Nieuport 17หรือAlbatros D.IIIในการซ้อม รบอุตลุด | 4.5–7 กรัม |
| ลูจ | คาดการณ์ค่าสูงสุดที่ศูนย์กีฬาสไลด์หิมะวิสเลอร์ | 5.2 กรัม |
| คลื่นกระแทก | รถไฟเหาะที่มีแรงจีสูงสุดในปัจจุบันที่เปิดให้บริการอยู่ | 5.9 กรัม |
| รถฟอร์มูล่าวัน | สูงสุดภายใต้การเบรกอย่างหนัก[ 27 ] | 6.3 กรัม |
| หอคอยแห่งความหวาดกลัว | รถไฟเหาะเหล็กที่มีแรงจีสูงสุด | 6.3 กรัม |
| รถฟอร์มูล่าวัน | ความเร่งด้านข้างสูงสุดในการเลี้ยว[ 28 ] | 6–6.5 กรัม |
| เครื่องบินร่อน | เครื่องร่อนมาตรฐานที่ได้รับการรับรองสำหรับการบินผาดโผนเต็มรูปแบบ | +7/−5 กรัม |
| อะพอลโล 16 | ภารกิจดวงจันทร์เมื่อกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ[ 29 ] | 7.19 กรัม |
| ซูโค่ย ซู-27 | แรงจีสูงสุดที่อนุญาตในเครื่องบินรบโซเวียตลำนี้ | 9 กรัม |
| มิโคยัน มิจี-35 | แรงจีสูงสุดที่อนุญาตในเครื่องบินรบรัสเซียลำนี้ | 10 กรัม |
| การแข่งขันเรดบูลแอร์เรซ | แรงจีสูงสุดที่อนุญาตในการเลี้ยวในเครื่องบิน | |
| รถไฟพลิกแผ่น | รถไฟเหาะไม้ที่มีแรงจีสูงสุด | 12 กรัม |
| ที่นั่งดีดตัว | นักบินเครื่องบินรบเจ็ตระหว่างการเปิดใช้งาน | 15–25 กรัม |
| พระอาทิตย์ | ความเร่งโน้มถ่วงที่พื้นผิว | 28 กรัม |
| ระบบขีปนาวุธทอร์ | แรงจีสูงสุด[ 30 ] | 30 กรัม |
| รถเลื่อนจรวด | สูงสุดสำหรับมนุษย์ | 46.2 กรัม |
| ฟอร์มูล่าวัน | ในการแข่งขันบริติช กรังด์ปรีซ์ ปี 2021 แม็กซ์ เวอร์สแตปเปนประสบอุบัติเหตุชนกับลูอิส แฮมิลตัน | 51 กรัม |
| ฟอร์มูล่าวัน | อุบัติเหตุในการแข่งขันBahrain Grand Prix ปี 2020 ของ Romain Grosjean [ 31 ] | 67 กรัม |
| ขีปนาวุธสปรินต์ | ระหว่างการเร่งความเร็วไปถึง Mach 10 (12,000 กม./ชม.; 7,600 ไมล์/ชม.) ภายใน 5 วินาที | 100 กรัม |
| อุบัติเหตุรถชน | การสัมผัสของมนุษย์ในระยะสั้นรอดชีวิตจากอุบัติเหตุ[ 32 ] | > 100 กรัม |
| ฟอร์มูล่าวัน | อุบัติเหตุของ ไอร์ตัน เซนนาในการแข่งขันกรังด์ปรีซ์ซานมาริโนปี 1994 | ~200 กรัม |
| อินดีคาร์ | อุบัติเหตุ รถชนของเคนนี่ แบร็คในรัฐเท็กซัส ปี 2003 | 214 กรัม |
| ฟอร์มูล่าวัน | อุบัติเหตุของ จูลส์ บิอังคีในการแข่งขันกรังด์ปรีซ์ญี่ปุ่นปี 2014 | 254 กรัม |
| อุบัติเหตุเครื่องบินตก | เหตุเครื่องบินสวิสแอร์ เที่ยวบินที่ 111 ตก ในโนวาสโกเชีย ประเทศแคนาดา | ≈350 กรัม |
| ฟอร์มูล่าวัน | 1994 โมนาโกกรังด์ปรีซ์ คาร์ล เวนดลิงเกอร์[ 33 ]พัง | ≈360 กรัม |
| การพุ่งของมวลโคโรนา | จากโคโรนาของดวงอาทิตย์[ 34 ] | 480 กรัม |
| ฟอร์มูล่าวัน | อุบัติเหตุระหว่างรอบคัดเลือกในการแข่งขัน กรังด์ปรีซ์ซานมาริโนปี 1994 ของโรลันด์ แรทเซนเบอร์เกอร์ | 500 กรัม |
| ปืนอวกาศ | ด้วยความยาวลำกล้อง 1 กิโลเมตร และความเร็วปากกระบอกปืน 6 กิโลเมตรต่อวินาที ตามที่ Quicklaunchเสนอ(โดยสมมติว่าอัตราเร่งคงที่) | 1,800 กรัม |
| นาฬิกาข้อมือแบบกลไก | ความสามารถในการช็อก[ 35 ] | > 5,000 กรัม |
| เครื่องยนต์ฟอร์มูล่าวัน | อัตราเร่ง สูงสุด ของ ลูกสูบของเครื่องยนต์ V8 [ 36 ] | 8,600 กรัม |
| กั้ง | การเร่งความเร็วของกรงเล็บระหว่างการโจมตีล่าเหยื่อ[ 37 ] | 10,400 กรัม |
| กระสุนปืนใหญ่ | การจัดอันดับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ติดตั้งในกระสุนปืนใหญ่ทางทหาร[ 38 ] | 15,500 กรัม |
| เครื่องอัลตราเซนตริฟิวจ์ | การหมุนอัลตราเซนตริฟิวจ์เชิงวิเคราะห์ที่ 60,000 รอบต่อนาที ที่ด้านล่างของเซลล์วิเคราะห์ (7.2 ซม.) [ 39 ] | 300,000 กรัม |
| งับขา กรรไกร | คำนวณอัตราเร่งของขากรรไกรของมดสายพันธุ์Mystrium camillae [ 40 ] | 607,805 กรัม |
| เนมาโตซิสต์ | การขับเนมาโตซิสต์ที่มีสารพิษออกมา: การเร่งความเร็วที่บันทึกไว้ที่เร็วที่สุดจากสิ่งมีชีวิตใดๆ[ 41 ] | 5,410,000 กรัม |
| เครื่องเร่งอนุภาคแฮดรอนขนาดใหญ่ | ความเร่งเฉลี่ยของโปรตอน[ 42 ] | 190,000,000 กรัม |
| ดาวนิวตรอน | ความเร่งโน้มถ่วงที่พื้นผิวของดาวนิวตรอนทั่วไป[ 43 ] | 2.0 × 10 11 กรัม |
| เครื่องเร่งอนุภาคพลาสมา | อิเล็กตรอนในเครื่องเร่งอนุภาคพลาสมาเวคฟิลด์[ 44 ] | 8.9 × 10 20 กรัม |
การวัดโดยใช้เครื่องวัดความเร่ง

ในรูปแบบที่ง่ายที่สุด เครื่องวัดความเร่งคือ มวล ที่มีการหน่วงอยู่ที่ปลายสปริง โดยมีวิธีการวัดว่ามวลเคลื่อนที่ไปไกลแค่ไหนบนสปริงในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง ซึ่งเรียกว่า 'แกน'
โดยทั่วไป แล้ว เครื่องวัดความเร่งจะถูกปรับเทียบเพื่อวัดแรงจีตามแกนหนึ่งแกนหรือมากกว่านั้น หากเครื่องวัดความเร่งแบบแกนเดียวที่อยู่กับที่ถูกวางในตำแหน่งที่แกนการวัดอยู่ในแนวนอน ค่าที่ได้จะเป็น 0 gและจะยังคงเป็น 0 g ต่อไป หากติดตั้งในรถยนต์ที่วิ่งด้วยความเร็วคงที่บนถนนราบ เมื่อผู้ขับขี่เหยียบเบรกหรือคันเร่ง เครื่องวัดความเร่งจะบันทึกค่าความเร่งเป็นบวกหรือลบ
หากหมุนเครื่องวัดความเร่งไป 90° จนอยู่ในแนวตั้ง เครื่องวัดจะอ่านค่า +1 gขึ้นไป แม้ว่าจะอยู่นิ่งก็ตาม ในสถานการณ์นั้น เครื่องวัดความเร่งจะอยู่ภายใต้แรงสองแรง คือแรงโน้มถ่วงและแรงปฏิกิริยาจากพื้นของพื้นผิวที่วางอยู่ เฉพาะแรงปฏิกิริยาจากพื้นเท่านั้นที่เครื่องวัดความเร่งสามารถวัดได้ เนื่องจากปฏิกิริยาทางกลระหว่างเครื่องวัดความเร่งกับพื้น ค่าที่อ่านได้คือความเร่งที่เครื่องมือจะมีหากอยู่ภายใต้แรงนั้นเพียงอย่างเดียว
เครื่องวัดความเร่งสามแกนจะให้ค่า g เป็นศูนย์ในทุกแกนหากถูกปล่อยหรือถูกทำให้เคลื่อนที่ใน วิถี โค้ง (หรือที่เรียกว่า วิถี เฉื่อย ) ทำให้เกิดสภาวะ "ตกอย่างอิสระ" เช่นเดียวกับนักบินอวกาศในวงโคจร (นักบินอวกาศจะได้รับแรงเร่งจากแรงโน้มถ่วงเล็กน้อยที่เรียกว่าไมโครกราวิตี้ ซึ่งในที่นี้จะไม่นำมาพิจารณา) เครื่องเล่นในสวนสนุกบางแห่งสามารถให้ความรู้สึกใกล้ศูนย์ g ได้หลายวินาที การเล่นเครื่องเล่น " Vomit Comet " ของ NASA ให้ความรู้สึกใกล้ศูนย์ g ได้ประมาณ 25 วินาทีต่อครั้ง
ดูเพิ่มเติม
- แรงโน้มถ่วงเทียม
- แรงโน้มถ่วงของโลก
- ความเร่งโน้มถ่วง
- ปฏิสัมพันธ์ของแรงโน้มถ่วง
- ไฮเปอร์กราวิตี้
- ปัจจัยรับน้ำหนัก (การบิน)
- ความเร่งสูงสุดของพื้นดิน – แรงโน้มถ่วงของแผ่นดินไหว
- นักบินนอนคว่ำ
- ความสัมพันธ์ระหว่างแรงโน้มถ่วงและน้ำหนักที่ปรากฏ
- เครื่องบันทึกข้อมูลแรงกระแทกและการสั่นสะเทือน
- เครื่องตรวจจับแรงกระแทก
- ห้องนักบินนอนหงาย
หมายเหตุและเอกสารอ้างอิง
- ^ Deziel, Chris (13 ธันวาคม 2020). "วิธีการแปลงนิวตันเป็นแรงจี" . sciencing.com . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 29 มกราคม 2023 . สืบค้นเมื่อ17 มกราคม 2021 .
- ^แรงโน้มถ่วง (G Force) ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 25 มกราคม 2012 ที่ Wayback Machine Newton.dep.anl.gov. เรียกดูเมื่อวันที่ 14 ตุลาคม 2011
- ^ Sircar, Sabyasachi (12 ธันวาคม 2007). หลักการสรีรวิทยาทางการแพทย์ . Thieme. ISBN 978-1-58890-572-7เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 21 กรกฎาคม 2023 เรียกดูเมื่อวันที่ 21 กันยายน 2020
- ^ "หน่วย SI – ความยาว" . NIST . 12 เมษายน 2553. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 18 ธันวาคม 2565. เรียกดูเมื่อ18 ธันวาคม 2565 .
- ^ BIPM:ประกาศเกี่ยวกับหน่วยมวลและนิยามของน้ำหนัก ค่ามาตรฐานของกรัมnเก็บถาวรเมื่อวันที่ 16 ตุลาคม 2021 ที่Wayback Machine
- ^สัญลักษณ์ g: ESA: GOCE,หน่วยวัดพื้นฐานเก็บถาวรเมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์ 2012 ที่Wayback Machine , NASA: Multiple G เก็บถาวรเมื่อวันที่ 25 ธันวาคม 2017 ที่Wayback Machine , Astronautix: Stapp เก็บถาวรเมื่อวันที่ 21 มีนาคม 2009 ที่Wayback Machine , Honeywell:เครื่องวัดความเร่งเก็บถาวรเมื่อวันที่ 17 กุมภาพันธ์ 2009 ที่Wayback Machine , Sensr LLC:เครื่องวัดความเร่งแบบตั้งโปรแกรมได้ GP1 เก็บถาวรเมื่อวันที่ 1 กุมภาพันธ์ 2009 ที่Wayback Machine , Farnell:เครื่องวัดความเร่ง , Delphi:เครื่องบันทึกข้อมูลอุบัติเหตุ 3 (ADR3) MS0148 เก็บถาวรเมื่อวันที่ 2 ธันวาคม 2008 ที่Wayback Machine , NASA:ค่าคงที่และสมการสำหรับการคำนวณ เก็บถาวรเมื่อวันที่ 18 มกราคม 2009 ที่Wayback Machine , Jet Propulsion Laboratory: การอภิปรายเกี่ยวกับการวัดระดับความสูงต่างๆเก็บถาวรเมื่อวันที่ 1 กุมภาพันธ์ 10, 2009, ที่Wayback Machine , สำนักงานบริหารความปลอดภัยการจราจรบนทางหลวงแห่งชาติ:การบันทึกข้อมูลเหตุการณ์อุบัติเหตุทางรถยนต์เก็บถาวรเมื่อ 5 เมษายน 2010 ที่Wayback Machine สัญลักษณ์ G: ศูนย์อวกาศลินดอน บี. จอห์นสัน:ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม: ผลลัพธ์ทางชีวการแพทย์ของอะพอลโลส่วนที่ II บทที่ 5 เก็บถาวรเมื่อ 22 พฤศจิกายน 2008 ที่ Wayback Machine , Honywell:รุ่น JTF เครื่องวัดความเร่งอเนกประสงค์
- ^ a b Burton RR (1988). "การสูญเสียสติ ที่เกิดจากแรงโน้มถ่วง: คำจำกัดความ ประวัติ สถานะปัจจุบัน" การบิน อวกาศ และการแพทย์สิ่งแวดล้อม 59 ( 1): 2– 5. PMID 3281645
- ^ Robert V. Brulle (2008). วิศวกรรมยุคอวกาศ: นักวิทยาศาสตร์จรวดรำลึก (PDF)สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยแอร์ หน้า 135 ISBN 978-1-58566-184-8เก็บถาวรจากไฟล์ต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 4 มกราคม 2560 เรียกดูเมื่อวันที่ 8 มกราคม 2563
- ^ Balldin, Ulf I. (2002). "บทที่ 33: ผลกระทบของการเร่งความเร็วต่อนักบินขับไล่"ใน Lounsbury, Dave E. (บรรณาธิการ). สภาวะทางการแพทย์ของสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเล่ม 2 วอชิงตัน ดี.ซี.: สำนักงานศัลยแพทย์ใหญ่ กระทรวงกองทัพบก สหรัฐอเมริกาISBN 9780160510717. OCLC 49322507 . เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 6 สิงหาคม 2556 . เรียกดูเมื่อวันที่ 16 กันยายน 2556 .
- ^ a b George Bibel. Beyond the Black Box: the Forensics of Airplane Crashes . Johns Hopkins University Press, 2008. ISBN 0-8018-8631-7.
- ^บราวน์, โรเบิร์ต จี (1999). บนขอบเหว: ประสบการณ์การบินส่วนตัวในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง . สำนักพิมพ์เจเนอรัลสโตร์. ISBN 978-1-896182-87-2.
- ^ DeHart, Roy L. (2002). พื้นฐานการแพทย์การบินและอวกาศ: ฉบับที่ 3. Lippincott Williams & Wilkins.
- ^ "ระบบเร่งความเร็วทางสรีรวิทยาของ NASA" 20 พฤษภาคม 2551 เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 20 พฤษภาคม 2551 เรียกดูเมื่อ 25 ธันวาคม 2555
- ^บันทึกทางเทคนิคของ NASA หมายเลข D-337 การศึกษาการทนต่อแรงเร่งของนักบินและผลกระทบของแรงเร่งต่อประสิทธิภาพของนักบินโดยใช้เครื่องหมุนเหวี่ยง เก็บถาวรเมื่อวันที่ 17 กุมภาพันธ์ 2022 ที่ Wayback Machineโดย Brent Y. Creer, กัปตัน Harald A. Smedal, USN (MC) และ Rodney C. Wingrove รูปที่ 10
- ^บันทึกทางเทคนิคของ NASA หมายเลข D-337 การศึกษาการทนต่อแรงเร่งของนักบินและผลกระทบของแรงเร่งต่อประสิทธิภาพของนักบินโดยใช้เครื่องหมุนเหวี่ยงจัดเก็บเมื่อวันที่ 17 กุมภาพันธ์ 2022 ที่ Wayback Machineโดย Brent Y. Creer, กัปตัน Harald A. Smedal, USN (MC) และ Rodney C. Vtlfngrove
- ^ชายที่เร็วที่สุดในโลก – จอห์น พอล สแตปป์เก็บถาวรเมื่อวันที่ 15 ธันวาคม 2017 ที่ Wayback Machineเว็บไซต์ Ejection Site เรียกดูเมื่อวันที่ 14 ตุลาคม 2011
- ^มาร์ติน, ดักลาส (16 พฤศจิกายน 1999). "จอห์น พอล สแตปป์ อายุ 89 ปี เสียชีวิตแล้ว; 'ชายที่เร็วที่สุดในโลก'"" . เดอะนิวยอร์กไทมส์ . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 3 กันยายน 2023. สืบค้นเมื่อ29 ตุลาคม 2016 .
- ^ "รายละเอียดใหม่จากอุบัติเหตุสุดสยอง" . News.com.au . 16 ตุลาคม 2014. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 1 ธันวาคม 2017 . เรียกดูเมื่อ30 ธันวาคม 2017 .
- ^ "ถาม-ตอบ: เคนนี่ แบร็ค" . Crash.net . 13 ตุลาคม 2004 . สืบค้นเมื่อ30 ธันวาคม 2017 .
- ^ de Souza, TAJ; et al. (2017). "ศักยภาพในการอยู่รอดของหนอนตัวกลมPanagrolaimus superbusที่ทนต่อสภาวะแห้งแล้งภายใต้สภาวะความเครียดทางชีวภาพที่รุนแรง ISJ-Invertebrate Survival Journal" Invertebrate Survival Journal . 14 (1): 85– 93. doi : 10.25431/1824-307X/isj.v14i1.85-93 .
- ^ de Souza, TAJ; et al. (2018). " Caenorhabditis elegansทนต่อความเร่งสูงถึง 400,000 x g. Astrobiology". Astrobiology . 18 (7): 825– 833. doi : 10.1089/ast.2017.1802 . PMID 29746159 . S2CID 13679378 .
- ^ Than, Ker (25 เมษายน 2554). "แบคทีเรียเติบโตได้ภายใต้แรงโน้มถ่วงของโลกมากกว่า 400,000 เท่า" . National Geographic- Daily News . National Geographic Society. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 27 เมษายน 2554 . สืบค้นเมื่อ28 เมษายน 2554 .
- ↑เดกูจิ, ชิเกรุ; ฮิโรคาซึ ชิโมชิเกะ; มิกิโกะ สึโดเมะ; ซาดะอัตสึ มุไค; โรเบิร์ต ดับเบิลยู. คอร์เคอรี; ซูซูมุ อิโตะ; โคกิ โฮริโคชิ (2011) “ การเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ความเร่งมากเกินไปถึง 403,627 × g ” การดำเนินการของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ . 108 (19): 7997– 8002. Bibcode : 2011PNAS..108.7997D . ดอย : 10.1073/pnas.1018027108 . PMC 3093466 . PMID21518884 .
- ^ a bมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด: ยานสำรวจแรงโน้มถ่วง B, สัมภาระและยานอวกาศเก็บถาวรเมื่อวันที่ 13 ตุลาคม 2014 ที่Wayback Machineและ NASA: การตรวจสอบเทคโนโลยีควบคุมแบบไร้แรงต้านสำหรับภารกิจกลุ่มดาวเทียมวิทยาศาสตร์โลกดาวเทียม TRIAD 1 เป็นดาวเทียมนำทางที่ทันสมัยกว่าในภายหลัง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ ระบบ Transitหรือ NAVSAT ของกองทัพเรือสหรัฐฯ
- ^ "เวลาเร่งความเร็ว 0–60 ไมล์ต่อชั่วโมง และระยะทาง 1/4 ไมล์ของ Toyota Sienna" . autofiles.com . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 2 พฤศจิกายน 2023 . เรียกดูเมื่อวันที่ 11 กันยายน 2023 .
- ^ a b Allen ME; Weir-Jones I; et al. (1994). "การรบกวนจากการเร่งความเร็วในชีวิตประจำวัน การเปรียบเทียบกับ 'อาการคอเคล็ด'"". Spine . 19 (11): 1285– 1290. doi : 10.1097/00007632-199405310-00017 . PMID 8073323 . S2CID 41569450 .
- ^ FORMULA 1 (31 มีนาคม 2017). "F1 2017 เทียบกับ 2016: การเปรียบเทียบแรง G" . YouTube. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 30 ตุลาคม 2021 . เรียกดูเมื่อ30 ธันวาคม 2017 .
{{cite web}}: CS1 maint: numeric names: authors list ( link ) - ^ 6 gถูกบันทึกไว้ในโค้ง 130R ที่สนามซูซูกะ ประเทศญี่ปุ่น "Formula 1™ – เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ F1™"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 28 กุมภาพันธ์ 2010 เรียกดูเมื่อวันที่ 12 ตุลาคม 2012โค้งหลายๆ โค้งมี ค่า gสูงสุด 5 เช่น โค้งที่ 8 ที่อิสตันบูล หรือโค้ง Eau Rouge ที่สปา
- ^ NASA:ตารางที่ 2: ระดับแรง G ระหว่างการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลกในภารกิจอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมของ Apollo Lsda.jsc.nasa.gov
- ^ "รัสเซียฝึกอบรมลูกเรือ Tor-M1 ของกรีก" RIA Novosti. 27 ธันวาคม 2007. สืบค้นเมื่อ 4 กันยายน 2008.
- ^ "FIA สรุปผลการสอบสวนอุบัติเหตุของโรแมง กรอสฌอง ในการแข่งขันฟอร์มูล่าวัน กรังด์ปรีซ์ บาห์เรน ปี 2020 และเผยแพร่มาตรการความปลอดภัยในการแข่งขันรถยนต์ทางเรียบประจำปี 2021" . www.fia.com . 5 มีนาคม 2021. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 4 เมษายน 2023 . เรียกดูเมื่อ20 กรกฎาคม 2021 .
- ^ "นักแข่งรถอินดี้หลายคนสามารถทนต่อแรงกระแทกที่เกิน 100 G ได้โดยไม่ได้รับบาดเจ็บสาหัส" เดนนิส เอฟ. ชานาฮาน, MD, MPH:ความทนทานของมนุษย์และการรอดชีวิตจากการชน เก็บถาวรเมื่อวันที่ 4 พฤศจิกายน 2013 ที่ Wayback Machineโดยอ้างอิงจาก Society of Automotive Engineers การวิเคราะห์การชนของรถแข่งอินดี้ Automotive Engineering International มิถุนายน 1999, 87–90 และ National Highway Traffic Safety Administration:การบันทึกข้อมูลเหตุการณ์การชนของรถยนต์ เก็บถาวรเมื่อวันที่ 5 เมษายน 2010 ที่Wayback Machine
- ^เมลเลอร์, แอนดรูว์. "การสืบสวนอุบัติเหตุในฟอร์มูล่าวัน" เอกสารทางเทคนิคของ SAE หมายเลข 2000-01-3552 (2000). https://doi.org/10.4271/2000-01-3552
- ^ Fang Shen, ST Wu, Xueshang Feng, Chin-Chun Wu (2012). "การเร่งและการลดความเร็วของการพุ่งมวลโคโรนาในระหว่างการแพร่กระจายและการปฏิสัมพันธ์"วารสาร การวิจัยธรณีฟิสิกส์ : ฟิสิกส์อวกาศ117 (A11) 2012JA017776. Bibcode : 2012JGRA..11711101S . doi : 10.1029/2012JA017776 .
{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list ( link ) - ^ "นาฬิกาโอเมก้า: คำถามที่พบบ่อย" 10 กุมภาพันธ์ 2010 เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 10 กุมภาพันธ์ 2010 เรียกดูเมื่อ 30 ธันวาคม 2017
{{cite web}}: CS1 maint: bot: สถานะ URL เดิมไม่ทราบ ( ลิงก์ ) - ^ "F1: ข้อมูลที่น่าทึ่งเกี่ยวกับเครื่องยนต์ Cosworth V-8 Formula 1 – Auto123.com" . Auto123.com . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 5 มกราคม 2015 . เรียกดูเมื่อวันที่ 30 ธันวาคม 2017 .
- ^ SN Patek, WL Korff & RL Caldwell (2004). "กลไกการโจมตีที่ร้ายแรงของกุ้งแมนติส" (PDF) . Nature . 428 (6985): 819– 820. Bibcode : 2004Natur.428..819P . doi : 10.1038/428819a . PMID 15103366 . S2CID 4324997 . เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 26 มกราคม 2021 . สืบค้นเมื่อ13 มิถุนายน 2018 .
- ^ "L3 IEC" . Iechome.com . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 21 กุมภาพันธ์ 2011 . เรียกดูเมื่อวันที่ 30 ธันวาคม 2017 .
- ^ (รอบต่อนาที·π/30) 2 ·0.072/กรัม
- ^บิตเทล, เจสัน. "การกัดอันร้ายกาจของมดแดรกคูล่าทำให้มันเป็นสัตว์ที่วิ่งเร็วที่สุดในโลก" . เนชั่นแนล จีโอกราฟิก . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 6 มีนาคม 2021. สืบค้นเมื่อ5 พฤศจิกายน 2023 .
- ↑นุชเทอร์ ทิมม์; เบอนัวต์ มาร์ติน; เอนเจล อูลริเก้; เอิซเบก ซวต; โฮลชไตน์ โธมัส ดับเบิลยู (2006) "จลนพลศาสตร์ระดับนาโนวินาทีของการปล่อยไส้เดือนฝอย " ชีววิทยาปัจจุบัน . 16 (9): R316– R318. Bibcode : 2006CBio...16.R316N . ดอย : 10.1016/j.cub.2006.03.089 . PMID 16682335 .
- ^ (7 TeV/(20 นาที·c))/มวลโปรตอน
- ^กรีน, ไซมอน เอฟ.; โจนส์, มาร์ค เอช.; เบอร์เนลล์, เอส. โจเซลิน (2004). บทนำเกี่ยวกับดวงอาทิตย์และดวงดาว (ฉบับภาพประกอบ). สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. หน้า 322. ISBN 978-0-521-54622-5.ข้อความ ที่คัดมาจากหน้า 322หมายเหตุ:2.00 × 10 12 ms −2 =2.04 × 10 11 กรัม
- ^ (42 g eV/85 cm)/มวลอิเล็กตรอน
อ่านเพิ่มเติม
- Faller, James E. (พฤศจิกายน–ธันวาคม 2548). "การวัดค่า g เล็กน้อย: พื้นที่อุดมสมบูรณ์สำหรับวิทยาศาสตร์การวัดที่แม่นยำ"วารสารวิจัยของสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ 110 ( 6): 559– 581. doi : 10.6028/jres.110.082 . PMC 4846227 . PMID 27308179 .
ลิงก์ภายนอก
- "นักบินรับแรง G ได้กี่ G?"ตุลาคม 1944 นิตยสารPopular Science — หนึ่งในบทความสาธารณะชิ้นแรกๆ ที่อธิบายเรื่องนี้อย่างละเอียด
- การทนต่อแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางของมนุษย์ที่ศูนย์วิจัย NASA Amesตาม รายงานของ Wired
- [1]
- [2]
- [3]
- [4]
- ความสามารถของมนุษย์ในท่าคว่ำและท่าหงาย: บรรณานุกรมพร้อมคำอธิบาย
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ จี-ฟอร์ซ
แรงโน้มถ่วงหรือค่าเทียบเท่าแรงโน้มถ่วงคือแรงจำเพาะต่อมวล (แรงต่อหน่วยมวล) ซึ่งแสดงในหน่วยของแรงโน้มถ่วงมาตรฐาน (สัญลักษณ์gหรือg₀ไม่ควรสับสนกับ "g" ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของกรัม )...
หน่วยและการวัด
หน่วย วัด ความเร่งใน ระบบหน่วยสากล (SI) คือm/s² [ 4 ] อย่างไรก็ตาม เพื่อแยกความแตกต่างระหว่างความเร่งสัมพัทธ์กับการตกอย่างอิสระกับความเร่งแบบง่าย (อัตราการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว) มักใช้หน่วย g หนึ่ง g คือ แรงต่อหน่วยมวลเนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่พื้นผิวโลกและเป็น...
ความเร่งและแรง
คำว่า "แรงจี" (g-force) นั้นในทางเทคนิคแล้วไม่ถูกต้อง เพราะมันเป็นการวัด ความเร่ง ไม่ใช่แรง ในขณะที่ความเร่งเป็น ปริมาณ เวกเตอร์ แต่ความเร่งของแรงจี (เรียกสั้นๆ ว่า "แรงจี") มักแสดงในรูป ของปริมาณ สเกลาร์ โดยอิงจากขนาดของเวกเตอร์ โดยแรงจีที่เป็นบวกจะชี้ลง...
ความอดทนของมนุษย์
ความทนทานของมนุษย์ขึ้นอยู่กับขนาดของแรงโน้มถ่วง ระยะเวลาที่ใช้ ทิศทางที่กระทำ ตำแหน่งที่ใช้ และท่าทางของร่างกาย [ 9 ] [ 10 ] : 350