Browse By

Apakah Zon Remuk?

Pernahkah anda dengar mengenai “zon remuk” atau crumple zone? Admin anggarkan mereka yang berlatar belakangkan fizik, sudah tentu pernah mendengar perkataan tu, tapi mungkin ada yang belum pernah dengar langsung dan di dalam artikel kali ini admin ingin menceritakan sikit apakah itu zon remuk.

Sumber : www.quora.com

Kebiasaanya pada pemilik-pemilik setiap kenderaan sudah pasti anda akan mengutamakan keselematan kenderaan anda bukan? Biasanya bagaimana kita menganggap sesuatu kendaraan itu selamat? Kalau ikut logik akal, sesuatu yang tahan lasak dan kebal mesti lah yang paling selamat kan? Contoh kereta kebal, langgar apa pun tiada masalah dan tiada kerosakan. Begitu juga dalam kenderaan harian kita seperti kereta, apabila berlaku satu kemalangan dan salah satu kenderaan tu masih lagi kukuh, terus kita akan cakap “eh kereta ni bagus lah, accident pun okay je lagi, kuat.”. Maka terus kita tanam dalam fikiran, asal kereta tu kuat & kukuh je, maka ianya selamat. Bagaimana kalau admin kata yang kuat dan kukuh itu tak semestinya selamat?

Zon Remuk
Apakah itu zon remuk? Zon remuk merupakah satu bahagian yang terdapat pada sesebuah kenderaan yang direka khas untuk remuk. Ya, khas untuk remuk! Zon ini kebiasaanya terdapat pada bahagian hadapan dan belakang kereta (ada juga pengeluar yang menyediakan zon remuk di sisi kenderaan).  Fungsi zon remuk ni sebenarnya adalah untuk mengurangkan tenaga dan daya yang sampai kepada para penumpang kenderaan semasa berlaku kemalangan, justeru menyelamatkan nyawa penumpang.

Sumber : https://www.slideshare.net/sbishop2/p22-car-design-safety

*AMARAN : FIZIK DI HADAPAN*

Macam mana zon remuk ni mampu menyelamatkan nyawa? Baiklah, kita mulakan daripada waktu kenderaan bergerak di atas jalan raya. Sesebuah kenderaan bergerak dengan menggunakan bahan api  (minyak) sebagai sumber tenaga. Jadi tenaga daripada bahan api itu tadi, dipindahkan kepada kenderaan tersebut untuk menggerakannya (tenaga boleh dipindah tetapi tidak boleh dicipata, hukum termodinamik). Setiap objek yang bergerak, dia ada tenaganya yang tersendiri, ianya dipanggil sebagai tenaga kinetik (kinetic energy). Formula bagi tenaga kinetik adalah seperti di bawah.

Formula kinetic energy | Sumber : http://www.rockystar.com

m adalah jisim bagi objek (kereta) dan v adalah halaju objek. Katakanlah kita pandu kereta yang jisimnya adalah 5000 kg dengan kelajuan 100 km/j dan kita masukkan ke dalam formula, maka dapatlah nilai tenaga kenderaan tersebut, 3858024.7 joule (tukarkan 100 km/j kepada unit m/s dahulu). Itu adalah tenaga kinetik yang dibawa oleh kereta tersebut semasa bergerak. Kemudian katakan berlakulah kemalangan, kereta tersebut terbabas ke sisi jalan dan melanggar sebuah tembok. Apa yang terjadi kepada halaju kenderaan itu tadi selepas melanggar tembok? Sudah tentu menjadi 0 bukan? Iya lah kereta dah langgar sesuatu mesti lah dia berhenti kan? Apa pula terjadi dengan tenaga 3858024.7 joule yang dibawa oleh kereta tu tadi? Haaa tenaga tersebut akan dipindahkan pula menjadi pelbagai tenaga yang lain mengikut prinsip keabadian tenaga (principle of conservation of energy), tenaga bunyi, tenaga letupan, tenaga haba, dan banyak lagi. (Tenaga asal = tenaga bunyi + tenaga haba + tenaga letupan + tenaga lain-lain)

Semasa kemalangan, tenaga kinetik berpindah menjadi pelbagai tenaga. | Sumber: giphy.com

Proses pemindahan tenaga terjadi disebabkan oleh tindak balas daya (force). Pendek kata setiap kali sesuatu tenaga nak berpindah kepada satu tenaga lain, daya ni lah yang menjadi pengantara. Daya yang terlibat memindahkan tenaga 3858024.7 joule itu tadi adalah mengikut hukum Newton kedua dan formulanya adalah seperti berikut :

Sumber : http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

Apa yang admin nak tekankan di sini adalah a di dalam formula tersebut, a merupakan pecutan (perubahan halaju terhadap masa). Apabila kita kembangkan pecutan di dalam formula hukum newton kedua, kita akan dapat lihat daya impuls. Daya ini terjadi khas apabila halaju sesuatu objek berubah mengikut masa.

Formula daya impuls

Di dalam kes kemalangan kereta tadi, halaju kereta tersebut berubah daripada 100 km/j kepada 0 km/j di dalam beberapa saat atau mungkin milisaat. Masa yang diambil untuk kereta tersebut berubah halaju dipanggil sebagai masa impak. Masa impak ini memainkan peranan yang sangat penting di dalam kemalangan ini. Katakanlah kemalangan tersebut berlaku di dalam tempoh 0.04 saat (masa diambil untuk  100 km/j menjadi 0 km/j) maka daya yang diterima oleh kereta tersebut adalah sebanyak 3472500 Newton, daya yang besar bukan? Daya ini juga diterima oleh penumpang akan menyebabkan kecederaan luaran mahupun dalaman kepada penumpang akibat daripada impak di dalam kereta. Kalau kita panjangkan pula masa kepada 0.08 saat, sudah tentu daya akan berkurang sebanyak 50% menjadi 1736250 Newton.

Masa impak semasa crash test dijalankan. | Sumber : icme.hpc.msstate.edu

Analogi masa impak dan daya ini boleh digambarkan perbezaan di antara jatuh di atas tilam dan jatuh di atas tanah, yang mana lagi sakit? Sudah tentu jatuh di atas tanah bukan? Ini kerana masa impak semasa kita jatuh di atas tanah adalah sangat pendek (daya menjadi besar) berbanding jatuh di atas tilam (daya kecil). Jadi dengan ini kita dapat ketahui bahawa masa impak memainkan peranan yang peting di dalam penghasilan daya, di samping jisim dan juga halaju.

Sebelum zon remuk diperkenalkan, ramai yang mengaggap bahawa kereta merupakan satu perangkap maut yang diciptakan oleh manusia, oleh kerana statistik kematian yang begitu tinggi. Majalah Reader’s Digest telah menghasilkan satu artikel yang sangat popular pada tahun 1935 membincangkan perihal perangkap maut versi moden ini. Anda boleh baca di sini : https://www.rd.com/culture/and-sudden-death-readers-digest/

Selepas tahun 50an, zon remuk telah diperkenalkan kepada kebanyakkan kenderaan dan bertindak sebagai cushion semasa kemalangan, menyerap daya justeru meningkatkan masa impak. Semakin tinggi masa impak, semakin berkurang daya yang diterima oleh para penumpang. Selain daripada zon remuk, tali pinggang keledar dan beg udara juga berfungsi dalam mengurangkan daya semasa kemalangan. Jadi pakailah tali pinggang keledar setiap kali seblum anda memulakan perjalanan.

Mungkin selepas ini anda tidak perlu berasa terlalu kecewa jika bahagian hadapan atau belakang kereta remuk akibat kemalangan kerana ianya memang telah diciptakan untuk remuk dan ianya mungkin telah menyelamatkan nyawa anda!
Sekian,

Apa lagi?
Fiziklah!