How rollercoasters affect your body - Brian D. Avery

2,470,146 views ・ 2018-10-29

TED-Ed


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

תרגום: Ido Dekkers עריכה: Allon Sasson
00:06
In the summer of 1895, crowds flooded the Coney Island boardwalk
0
6941
5300
בקיץ 1895, המונים הציפו את טיילת קוני איילנד
00:12
to see the latest marvel of roller coaster technology:
1
12241
3814
כדי לראות את הפלא האחרון של טכנולוגיית רכבות ההרים:
00:16
the Flip Flap Railway.
2
16055
2328
רכבת הפליפ פלופ.
00:18
This was America’s first-ever looping coaster
3
18383
3578
זו היתה רכבת ההרים הראשונה בארצות הברית שכללה לופ
00:21
– but its thrilling flip came at a price.
4
21961
2866
-- אבל ההיפוך המרגש שלה הגיע עם מחיר.
00:24
The ride caused numerous cases of severe whiplash,
5
24827
3287
הנסיעה גרמה למקרים מרובים של צליפת צוואר חמורה,
00:28
neck injury and even ejections,
6
28114
3081
פציעות צוואר ואפילו פליטות,
00:31
all due to its signature loop.
7
31195
2522
הכל בגלל הלופ המאפיין.
00:33
Today, coasters can pull off far more exciting tricks,
8
33717
3747
היום, רכבות יכולות לבצע טריקים הרבה יותר מרגשים,
00:37
without resorting to the “thrill” of a hospital visit.
9
37464
3399
בלי להגיע ל"ריגוש" של ביקור בבית החולים.
00:40
But what exactly are roller coasters doing to your body,
10
40863
3400
אבל מה בדיק רכבות הרים עושות לגוף שלכם,
00:44
and how have they managed to get scarier and safer at the same time?
11
44263
4476
ואיך הן הצליחו להיות מפחידות יותר ובטוחות יותר באותו זמן?
00:48
At the center of every roller coaster design is gravity.
12
48739
4271
במרכז כל עיצוב רכבת הרים נמצאת הכבידה.
00:53
Unlike cars or transit trains,
13
53010
2262
בניגוד למכוניות או רכבות,
00:55
most coasters are propelled around their tracks
14
55272
2992
רוב רכבות ההרים מונעות על המסילות שלהן
00:58
almost entirely by gravitational energy.
15
58264
3696
כמעט לגמרי על ידי אנרגית כבידה.
01:01
After the coaster crests the initial lift hill,
16
61960
2899
אחרי שהרכבת עוברת את השיא הראשון,
01:04
it begins an expertly engineered cycle –
17
64859
3319
היא מתחילה מחזור מהונדס במומחיות --
01:08
building potential energy on ascents and expending kinetic energy on descents.
18
68178
5579
צוברת אנרגיה פוטנציאלית בעליה ומוציאה אנרגיה קינטית בירידה.
01:13
This rhythm repeats throughout the ride,
19
73757
2414
המחזור הזה חוזר לכל אורך הנסיעה,
01:16
acting out the coaster engineer’s choreographed dance
20
76171
3249
מבצעת את הריקוד שתכנן הכוריאוגרף המהנדס
01:19
of gravitational energy.
21
79420
2191
באמצעות אנרגית כבידה.
01:21
But there’s a key variable in this cycle that wasn’t always so carefully considered:
22
81611
4819
אבל יש משתנה מפתח במחזור שלא תמיד מתחשבים בו בזהירות רבה:
01:26
you.
23
86430
1106
אתם.
01:27
In the days of the Flip-Flap,
24
87536
1512
בימים של הפליפ פלופ,
01:29
ride designers were most concerned with coasters getting stuck
25
89048
3119
מתכנני מתקנים היו מודאגים בעיקר שהרכבות לא יתקעו
01:32
somewhere along the track.
26
92167
1925
היכן שהוא על המסילה.
01:34
This led early builders to overcompensate,
27
94092
2490
זה הוביל בונים מוקדמים לפיצוי יתר,
01:36
hurling trains down hills
28
96582
1917
שיגור רכבות במורד גבעות
01:38
and pulling on the brakes when they reached the station.
29
98499
2943
ומשיכת הבלמים כשהן הגיעו לתחנה.
01:41
But as gravity affects the cars, it also affects the passengers.
30
101442
4263
אבל כמו שהכבידה משפיעה על הקרונות היא גם משפיעה על הנוסעים.
01:45
And under the intense conditions of a coaster,
31
105705
2331
ותחת התנאים הקיצוניים של רכבת ההרים,
01:48
gravity’s effects are multiplied.
32
108036
2654
השפעות הכבידה מוכפלות.
01:50
There’s a common unit used by jet pilots,
33
110690
2314
יש יחידה נפוצה בשימוש של טייסי קרב,
01:53
astronauts,
34
113004
841
01:53
and coaster designers called “g force”.
35
113845
3210
אסטרונאוטים,
ומתכנני רכבות הרים שנקראת כוח ג'י.
01:57
One G force is the familiar tug of gravity you feel when standing on Earth
36
117055
4607
כוח ג'י אחד הוא המשיכה המוכרת של הכבידה שאתם מרגישים כשאתם עומדים על כדור הארץ
02:01
– this is the force of Earth’s gravitational pull on our bodies.
37
121662
4061
-- זה הכוח של המשיכה הכבידתית על הגוף שלנו.
02:05
But as riders accelerate and decelerate,
38
125723
2964
אבל כשנוסעים מאיצים ומאיטים,
02:08
they experience more or less gravitational force.
39
128687
3818
הם חווים יותר או פחות כוח כבידתי.
02:12
Modern ride designers know that the body can handle up to roughly 5 Gs,
40
132505
4730
מתכנני מתקנים מודרניים יודעים שהגוף יכול להתמודד עם עד 5 ג'י,
02:17
but the Flip-Flap and its contemporaries routinely reached up to 12 Gs.
41
137235
5298
אבל הפליפ פלאפ והרכבות בתקופתה הגיעו בקביעות עד 12 ג'י.
02:22
At those levels of gravitational pressure,
42
142533
2356
באותן רמות של לחץ כבידתי,
02:24
blood is sent flying from your brain to your feet,
43
144889
3028
הדם נשלח מהמוח לרגלים,
02:27
leading to light-headedness or blackouts
44
147917
2291
מה שמוביל לסחרחורת או איבודי הכרה
02:30
as the brain struggles to stay conscious.
45
150208
2744
כשהמוח מתאמץ להשאר בהכרה.
02:32
And oxygen deprivation in the retinal cells impairs their ability to process light,
46
152952
5424
והרעבת חמצן בתאי הרשתית משפיעה על היכולת לעבד אור,
02:38
causing greyed out vision or temporary blindness.
47
158376
3589
מה שגורם לראיה מואפרת או עיוורון זמני.
02:41
If the riders are upside down, blood can flood the skull,
48
161965
3814
אם הנוסעים הפוכים, דם יכול להציף את הגולגולת,
02:45
causing a bout of crimson vision called a “redout”.
49
165779
4038
מה שגורם לראיה אדומה שנקראת רדאאוט.
02:49
Conversely, negative G’s create weightlessness.
50
169817
3669
בניגוד, ג'י שלילי יוצר חוסר משקל.
02:53
Within the body,
51
173486
905
בתוך הגוף,
02:54
short-term weightlessness is mostly harmless.
52
174391
2697
חוסר משקל לטווח קצר לא מזיק ברובו.
02:57
It can contribute to a rider’s motion sickness
53
177088
2532
הוא יכול לתרום לנוסעים מחלת תנועה
02:59
by suspending the fluid in their inner ears
54
179620
2634
על ידי תליית הנוזלים באוזן הפנימית
03:02
which coordinates balance.
55
182254
1512
שמתאמת שיווי משקל.
03:03
But the bigger potential danger
56
183766
1561
אבל הסכנה הפוטנציאלית הגדולה יותר
03:05
– and thrill –
57
185327
1066
- והריגוש -
03:06
comes from what ride designers call airtime.
58
186393
3123
מגיע ממה שהמתכננים קוראים לו זמן אויר.
03:09
This is when riders typically experience seat separation,
59
189516
3533
אז הנוסעים באופן טיפוסי חווים התנתקות המושב,
03:13
and, without the proper precautions,
60
193049
1791
ובלי הגנות מתאימות,
03:14
ejection.
61
194840
1103
פליטה.
03:15
The numerous belts and harnesses of modern coasters
62
195943
2711
החגורות והרתמות המרובות של רכבות הרים מודרניות
03:18
have largely solved this issue,
63
198654
1958
פתרו כמעט לחלוטין את הבעיה,
03:20
but the passenger’s ever-changing position can make it difficult
64
200612
3447
אבל שינוי המקום המשתנה תמידית של הנוסעים יכול לעשות את זה לקשה
03:24
to determine what needs to be strapped down.
65
204059
2867
לקבוע מה צריך להקשר.
03:26
Fortunately, modern ride designers are well aware
66
206926
2792
למרבה המזל, מתכנני מתקנים מודרניים מודעים
03:29
of what your body, and the coaster,
67
209718
1698
למה שהגוף שלכם, והרכבות,
03:31
can handle.
68
211416
1119
יכולים למתמודד.
03:32
Coaster engineers play these competing forces against each other,
69
212535
3537
מהנדסי רכבות הרים משחקים עם הכוחות המתחרים האלה אחד נגד השני,
03:36
to relieve periods of intense pressure with periods of no pressure at all.
70
216072
4346
כדי לשחרר תקופות של לחץ חזק עם תקופות נטולות לחץ לגמרי.
03:40
And since a quick transition from positive to negative G-force
71
220418
3240
ומאחר ומעבר מהיר בין כוחות ג'י חיוביים לשליליים
03:43
can result in whiplash, headaches, and back and neck pain,
72
223658
3554
יכול לגרום לצליפת צוואר, כאבי ראש, וכאבי גב וצוואר,
03:47
they avoid the extreme changes in speed and direction
73
227212
3423
הם נמנעים משינויים קיצוניים במהירות וכיוון
03:50
so common in thrill rides of old.
74
230635
2969
שכל כך נפוצים ברכבות מהעבר.
03:53
Modern rides are also much sturdier,
75
233604
2810
מתקנים מודרניים הרבה יותר עמידים,
03:56
closely considering the amount of gravity they need to withstand.
76
236414
3560
ושוקלים במדוייק את כמות הכבידה בהם הם צריכים לעמוד.
03:59
At 5 G’s, your body feels 5 times heavier;
77
239974
3295
ב 5 גי', הגוף שלכם מרגיש כבד פי 5,
04:03
so if you weigh 100lbs,
78
243269
1669
אז אם אתם שוקלים 50 קילו,
04:04
you’d exert the weight of 500 lbs on the coaster.
79
244938
3481
אתם תפעילו 250 קילו כוח על רכבת ההרים.
04:08
Engineers have to account for the multiplied weight
80
248419
2771
מהנדסים חייבים להתחשב במשקלים המוכפלים האלה
04:11
of every passenger when designing a coaster’s supports.
81
251190
4071
של כל נוסע כשהם מתכננים את התומכות של רכבת ההרים.
04:15
Still, these rides aren’t for everyone.
82
255261
2426
ועדיין, המתקנים האלה לא לכולם.
04:17
The floods of adrenaline, light-headedness, and motion sickness
83
257687
3893
הצפת האנדרנלין, קלות הראש, ומחלת התנועה
04:21
aren’t going anywhere soon.
84
261580
2080
לא יעלמו בקרוב.
04:23
But today’s redundant restraints, 3D modeling and simulation software
85
263660
4786
אבל הרתמות הנוספות היום, מידול תלת מימדי ותוכנות הדמייה
04:28
have made roller coasters safer and more thrilling than ever.
86
268446
3871
הפכו רכבות הרים לבטוחות יותר ומרגשות יותר מאי פעם.
04:32
Our precise knowledge about the limits of the human body
87
272317
2315
הידע המדוייק שלנו בנוגע לגבולות של הגוף האנושי
04:34
have helped us build coasters that are faster, taller, and loopier
88
274632
4025
עזרו לנו לבנות רכבות מהירות, גבוהות ולופיות יותר
04:38
– and all without going off the rails.
89
278657
2689
-- והכל בלי לרדת מהפסים.
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7