賽車運動中的致命彎道

周華

自古以來人類對速度的渴望就沒有窮盡，從呱呱墜地奮力爬行的嬰孩，到奮力沖刺打破百米紀錄的健將，再到制造各種機械來滿足對于追求更快速度的訴求，這種激情永遠沒有停止.

世界一級方程式賽車是一項風靡全球的競速運動，賽道上一輛輛五顏六色的賽車風馳電掣般在眼前穿行而過，伴隨著轟鳴的馬達聲，掀起股股濃煙，一騎絕塵.飛馳的賽車能夠充分挑起觀眾們的興奮感覺，特別是當駛入彎道時，幾乎所有賽車都遵循同一條路線，誰也不肯讓誰，賽車一輛接一輛串在一起就好像一條長龍在跑道上奔馳，場面尤為壯觀精彩.

專業賽道上的賽車時速能夠超越300km/h，這已經遠遠超過了日常機動車的行駛速度.這樣高的時速對于賽車本身提出了特殊的要求，因此專業賽車的結構，以及對賽車手的防護措施都經過了特殊設計.但自擁有世界一級方程式賽車以來，還是有18位車手遇難，經統計大部分遇難的原因都是在彎道上賽車失控.沖出賽道撞上圍墻身亡.可見比賽中，穿越彎道既是最精彩的高潮，也是最危險的時刻.

為什么彎道會成為致命的殺手呢？這要從賽車彎道本身說起.日常生活中最常見的彎道便是彎折900的十字路口，而在賽車場上最常見的彎道是1800彎道，俗稱發夾彎、回頭彎.這種1800彎道在連續行駛中處理起來十分棘手，需要提前判定進行擋位切換操作，更何況是在300km/h的高速行駛中.而在一些特定的賽道上如著名的瓦倫西亞賽道，竟然連續有25個這樣的彎道，這要求車手本身對賽車性能極為了解并且能夠嫻熟駕馭賽車.

彎道超車是另一個致命因素.作為賽車比賽.最終比拼的是賽車手誰能率先跑完全程，在賽車性能相差不大的情況下，幾乎不可能在直道超車，相對于直道而言，彎道上困難大，變數多，只有在過彎道時是超車的唯一機會.在過彎道時，原來領先的車手可能因為彎道而落后，而本來落后的車手也可能利用彎道超越對手.充滿了變數，

如圖1所示，人們將行駛時最靠近彎心的那一點稱為APEX點.將賽車在動力上由減速入彎切換到加速出彎的那一點稱為臨界點.前車在將要過彎道時會從跑道外側向內減速行駛，達到臨界點時加速向外駛出彎道，俗稱“外內外”路線.此時臨界點和APEX點重合.而后車要想實現超車必須將臨界點選擇靠近跑道外側的地方以獲得更長的加速路程，從而擁有更高的出彎速度實現超車.后車行駛的路線俗稱“外外內”路線.

彎道超車的危險就在于后車為了追求更長的加速路程，選擇偏外的路線，而偏外的路線使得臨界點難以判斷，一不小心就會因為提前加速導致速度過快直接沖出跑道，風險非常大.因此在日常駕駛車輛時是嚴禁彎道超車的，

人在加速運動過程中會受到和加速方向相同的力的作用，例如我們在加速向上運動的電梯中會感受到地板對我們有一股向上的支持力，在加速行駛的汽車中會感受到座椅對我們的后背有一股推力.人們受到的力的大小和自身質量的比值F/m被稱為加速度a.

人類身體能夠承受的加速度是有限的.在不同方向上能夠承受的加速度也有所不同.眾所周知，在地球上的物體都會受到地球的吸引力.我們知道，靜止狀態下地球對人的吸引力與人的質量的比值為lg（即a=lg，g為重力加速度，同學們將在高中學到），在豎直向上的方向上人最多能承受Sg的加速度，此時人們會感到大腦缺血，頭昏目眩：在豎直向下的方向上人最多能承受2g的加速度，此時血液都集中在大腦，讓人感到頭痛欲裂：人們最多能承受8g的向后加速度，此時人難以呼吸，眼球變形.正前方向的加速度人們最易承受，這也正是賽車在直線上加速行駛時加速度的方向，我們看到火箭起飛時宇航員都要胸口朝上也是這個原因，

在高速行駛的賽車中，賽車手加速轉彎時最高需要承受5g的加速度.戰斗機飛行員在爬升時將會承受最高達lOg的過載，但是這個時間非常短暫，而賽車手會持續數分鐘甚至數小時保持在這個環境中.通常一場比賽中，車手必須換擋2500次，平均2s要換擋一次，因此車手的注意力必須高度集中.過彎時，Sg的加速度讓車手所受的重力增大4倍，身體雖然有安全帶可固定，但頭部就需要極強壯的頸部肌肉才能支撐，此時車手轉動方向盤相當費力，需要極為強壯的手臂來把賽車維持在車手想要的行進路線上，

這意味著坐在賽車里的車手不僅要與田徑、游泳等競技體育運動員一樣擁有強健的體魄，同時還需要有強大的意志力.在長達一個多小時的賽程中始終保持精神集中，能夠解決各種突發狀況，因為在300km/h的賽車中稍有不慎就會釀成慘痛的后果，