G-Belastung im Wasserbehälter

Wissenschaft Physik
#1

Hallo Experten!

Vorgeschichte:
Die Libelle hält g-Belastungen von bis zu 30g während des Fluges stand. Möglich wird das durch eine Lagerung der Organe in Flüssigkeit, wobei sich die Körperhülle (keine Ahnung wie ich das sonst nennen sollte) praktisch nicht ausdehnt.
Es gibt auch schon erfolgreiche Tests beim Menschen im „Libellenanzug“.

Jetzt meine Frage:
Angenommen ich könnte unter Wasser atmen und ich befände mich in einem großen Behälter der mit Wasser gefüllt wäre. Jetzt wird dieser mit 30g beschleunigt. Warum wirken auf meinen Körper nicht diese 30g?

dernichtverstehende
Luggi

#2

Hallo Luggi,

  1. Ich habe derartiges noch nie gehört: woher kommt die Zahl von 30g, wo gibt es Informationen über Tests mit „Libellenanzügen“?

  2. Du stellst die Frage, warum in einem Wasserbehälter nicht die 30g auf Deinen Körper wirken: ich glaube, das ist nicht die richtige Frage zu dem Phänomen.

Wird ein Wasserbehälter mit 30g beschleunigt und „Du“ (also der Probant) behält seine (relative) Position bei, so wirken auf ihn auch 30g. Kann er sich im Wasser bewegen (ist also nicht gezwungen, der Beschleunigung sklavisch zu folgen), so gilt das natürlich nicht - in diesem Fall wirkt auf ihn nur die Beschleunigung durch die Widerstandskraft bei der Bewegung durch das Wasser.
Ich denke, die Organe der Libelle werden bei diesen Beschleunigung ihre relative Position (im Körper) recht genau einhalten (abgesehen von kleinen „elastischen“ Ausweichbewegungen)- auf Sie müssen also auch (annähernd) 30g wirken.

  1. Könnte ein Vorteil der Flüssigkeitslagerung vielleicht darin liegen, daß die Kraft flächenhaft (also als Druck) gleichmäßig (!) uznd nicht punktuell übertragen wird?

Das waren so ein paar erste Gedanken…
Gruß
hdi

#3

hallo,

Die Libelle hält g-Belastungen von bis zu 30g während des
Fluges stand. Möglich wird das durch eine Lagerung der Organe

ups wo steht das? das finde ich interessant, wiewohl ohne quelle entweder als einzelfall oder uebertrieben.

Jetzt meine Frage:
Angenommen ich könnte unter Wasser atmen und ich befände mich
in einem großen Behälter der mit Wasser gefüllt wäre. Jetzt
wird dieser mit 30g beschleunigt. Warum wirken auf meinen
Körper nicht diese 30g?

du merkst schon, dass es mit 30 g abgeht, naemlich gleichgewichtsinn im ohr heult dann auf :wink:, und weiter siehe unten

wenn du frei treibst, dann wuerden dir deine beine nicht wegbrechen aufgrund der traegheit deines koerpers. du „schwebst“ einfach frei in einem medium mit einer dichte aehnlich deiner. denn nirgendwo uebt bei freiem treiben ein starker druck auf koerperteile von dir. wohlgemerkt, nicht stark. wenn du aber auf erde stehst, erzeugt die schwerkraft gemeinsam mit deiner schweren masse ein gewicht/druch auf deine beine aus, oder eine zugkraft auf deine arme.

stehst du aber im wasser auf grund oder auch ohne wasser, und die beschleunigung erfolgt nach „oben“, dann musst du dir deine beine und aehnliches hinterher wieder gradebiegen lassen.

aber es bestehen dichteunterschiede deiner organe. sagen wir mal herzmuskel mit blut zu lunge mit luft gefuellt. das wirst du auch merken in jedem fall. dein herz mit sagen wir 400 gramm wird mit einem unterschied zur lunge sagen wir mal 200 gramm bei aequivalentem volumen(ein teil der lunge) beschleunigt. sind 200 gramm unterschied bei 30 g, sind 60 kilogramm „zugkraft“. kann wehtun bis reissen :wink:, zahlen sind abschaetzungen von mir zu dichte /gewicht.

beste gruesse, lego

beste gruesse, lego

#4

unterer Link sollte meine Frage etwas deutlicher machen:

URL: http://www.airpower.at/news01/0625_libelle/libelle1.htm

Mir ist das Funktionsprinzip dieses „Libellenanzugs“ nicht ganz klar. Deswegen hab ich einfach mal hierher gepostet (außerdem finde ich für einen Physiker auch ganz interessant).
Laut obigen Bericht funktionierts aber!

mfg
Luggi

#5

Hai!

30g sind äquivalent 300m Wassertiefe. Das hat noch keiner ohne Tiefseetaucheranzug geschafft. Ich glaube, der Rekord liegt so bei 170m. Tauche mal 5m ungeübt nach unten - will mal sehen, ob du das schaffst.
Man kann mit Sicherheit einen Menschen in einer Druckkabine diesem Druck stückweise aussetzen und dann lebt er halt ne Zeit bei 30g - aber schlagartig ist das unmöglich. Fliegerlinge gehen schon manchmal oberhalb 7g in Ohnmacht.

Frank

#6

Hallo!

Bitte Bericht dazu lesen. Link habe ich gepostet - siehe Titel: Da hab ich es her…

30g sind äquivalent 300m Wassertiefe. Das hat noch keiner ohne
Tiefseetaucheranzug geschafft. Ich glaube, der Rekord liegt so
bei 170m. Tauche mal 5m ungeübt nach unten - will mal sehen,
ob du das schaffst.

In den 60er Jahren war es der Amerikaner Dr. Gray der in seinem Forschungsdrang mit einem flüssigkeitsgefüllten Anzug „eine Art Libellenanzug“ experimentierte. In einem Selbstversuch erreichte er bemerkenswerte 31G - und überlebte! Doch auch sein Entwurf war fern jeder Verwendbarkeit - er hatte sich sitzend in einen stählernen Anzug einschweißen lassen.

Man kann mit Sicherheit einen Menschen in einer Druckkabine
diesem Druck stückweise aussetzen und dann lebt er halt ne
Zeit bei 30g - aber schlagartig ist das unmöglich.
Fliegerlinge gehen schon manchmal oberhalb 7g in Ohnmacht.

Ja manchmal, vorausgesetzt sie sind nicht trainiert! Jetpiloten gehen bei ihren Luftkampmanövern bis zu 9g. Sicher haben sie g-Hosen oder dergleichen an (heute bzw. in Zukunft dann Libellenanzüge) aber 9g sind „normal“.

Schönen Tag noch
Luggi

#7

Hi!

  1. Ich habe derartiges noch nie gehört: woher kommt die Zahl
    von 30g, wo gibt es Informationen über Tests mit
    „Libellenanzügen“?

Bitte lese dazu den Bericht -> Beitrag: Da hab ich es her…
(etwas länger, aber lesen lohnt sich!)

Grundsätzlich geht es um einen speziellen Anti-g-Anzug (Libellenanzug) der bei der Jetfliegerei eingesetzt wird. Durch diesen Libellenanzug versackt das Blut nicht so schnell und es treten „keine“ Organverschiebungen auf. Höhere g-Belastungen sind somit wesentlich angenehmer zu ertragen.

  1. Du stellst die Frage, warum in einem Wasserbehälter nicht
    die 30g auf Deinen Körper wirken: ich glaube, das ist nicht
    die richtige Frage zu dem Phänomen.

Doch, das stimmt schon so. Ich kann wiederum nur auf den Bericht verweisen (ansonsten müsste ich stundenlang hier herumschreiben und keiner würde es lesen).

  1. Könnte ein Vorteil der Flüssigkeitslagerung vielleicht
    darin liegen, daß die Kraft flächenhaft (also als Druck)
    gleichmäßig (!) uznd nicht punktuell übertragen wird?

Ja, mit Druckausgleich hat es etwas zu tun, nur hab ich das Prinzip nicht genau verstanden und wollte hier eine Antwort finden.

Servus
Luggi

#8

Hallo Frank,

30g sind äquivalent 300m Wassertiefe.

hmm… Wie kommst Du denn darauf ? Inwiefern sind denn Tauchtiefe und Beschleunigung äquivalent ?

Das hat noch keiner ohne
Tiefseetaucheranzug geschafft. Ich glaube, der Rekord liegt so
bei 170m.

Das ist aber primär kein Problem des Wasserdruckes. Rein physikalisch gesehen könnte sich ein Mensch auch in 5000 m Tiefe ohne Anzug aufhalten, ohne daß er irgendwelche Verletzungen dabei erleiden würde. Das Hauptproblem ist eher die zu hohe Löslichkeit der Gase im Blut, die zu unerwünschten „Nebenwirkungen“ führt

Tauche mal 5m ungeübt nach unten - will mal sehen,
ob du das schaffst.

Naja, für einen einigermaßen sportlichen Mensch sollte das kein Problem sein.

Man kann mit Sicherheit einen Menschen in einer Druckkabine
diesem Druck stückweise aussetzen und dann lebt er halt ne
Zeit bei 30g

Auch in der Druckkabine lebt er bei 1 g . Durch den hohen Druck erleidet er allerdings einen Tiefenrausch, der bei 30 bar tödliche Folgen haben könnte.

  • aber schlagartig ist das unmöglich.

schlagartig 30 g sind eher dann ein Problem, wenn sie durch einen Sturz oder Unfall unkontrolliert auf den Körper einwirken. Dann würden Knochen und Weichteile den mechanischen Belastungen kaum standhalten. In einem Wasserbehälter müßte der Körper dieser Beschleunigung kurzzeitig standhalten. Atmen dürfte aber kaum möglich sein, da der hydrostatische Druck jegliche Luft aus der Lunge drücken würde. Dazu müßte man die Lunge mit einem flüssigen Sauerstoffträger füllen; sowas soll’s ja auch schon geben.
Was allerdings passiert, wenn der Körper über längere Zeit mit 30 g „zentrifugiert“ wird, weiss ich auch nicht. Womöglich setzen sich dann die Blutkörperchen „unten“ ab, während „oben“ nur noch Blutplasma fließt. Gesundheitsfördernd kann das jedenfalls nicht sein :frowning:

Fliegerlinge gehen schon manchmal oberhalb 7g in Ohnmacht.

Das liegt daran, daß der Körper dem hydrostatischen Druck der Körperflüssigkeiten nicht standhält, diese, insbesondere das Blut, aus dem Hirn entfleuchen und stattdessen in den Beinen versacken. Genau das verhindert ein Anzug, der den Körper einem entsprechenden Gegendruck aussetzt.

Jörg