Zrýchlenie je fyzikálny jav, ktorý nás neustále obklopuje. Často si to neuvedomujeme, a ak áno, tak to bolí, napr. keď si klepnete kladivom po palci.
Týmto blogom LaSi by som chcel načrtnúť hranice od každodenných situácií až po špeciálne požiadavky na prepravu námorným kontajnerom alebo nákladným autom.
Výpočet zrýchlenia

Vo fyzike hovoríme o rovnomerne zrýchlenom posune s počiatočnou rýchlosťou alebo bez nej.
Zrýchlenie (a) sa vypočíta vydelením rýchlosti (v) časom (t). Zrýchlenie má jednotku m/s2.
Zmeny rýchlosti sú často spôsobené brzdením, ktoré sa vo fyzike označuje ako spomalenie. Výpočet je rovnaký, mení sa len znamienko z + na – .
V praxi je dôležitý aj prvok hmotnosti. Pri otázke o zaistení nákladu sa už pravdepodobne jeden alebo dvaja ľudia dozvedeli: je to také ťažké, že sa to vôbec nemôže pohnúť. A práve v tom spočíva problém, pretože hmotnosť má tú vlastnosť, že chce zachovať svoj súčasný stav a akejkoľvek zmene sa bráni silou.
Tento jav môže každý pozorovať na páse pri pokladni v diskontnom obchode. Položky sa posúvajú zakaždým, keď sa dopravníkový pás pohne dopredu alebo spomalí. Naskladaný nákupný tovar sa posúva, fľaše sa prevracajú alebo sa začnú kotúľať. Presne to isté sa deje počas prepravy.
Prípadová štúdia
Vzťah medzi hmotnosťou a zrýchlením si môže každý vyskúšať v praxi na nasledujúcom príklade.
Fáza 1:
Vezmite 120 mm klinec a 500 g kladivo. Položte špičku klinca na kváder a potom priložte kladivo na hlavu klinca. Výsledkom je, že klinec bude minimálne a nepatrne tlačiť do mäkkého dreva. Ak kladivo opäť vyberiete, klinec sa zvyčajne opäť prevráti. Z fyzikálneho hľadiska je účinná len sila vyplývajúca z hmotnosti kladiva vynásobená gravitačným zrýchlením.
Fáza 2:
Cvičiaci zdvihne kladivo, zrýchli smerom k hlavičke klinca a dúfa, že ju zasiahne. Toto dodatočné zrýchlenie výrazne zvyšuje vytvorenú silu:
Sila (F) = hmotnosť (m) * zrýchlenie (a)
Fáza 3:
Pri údere sa kladivo prudko spomalí a sila zatĺka klinec do dreva. V závislosti od zrýchlenia, hmotnosti kladiva a trenia v dreve bude potrebných niekoľko úderov.
V závislosti od situácie použije cvičiaci na vytvorenie požadovanej sily iné kladivo. Samozrejme, je potrebná aj určitá technika. Každý, kto niekedy udrel „Lukáša“, vie, o čom hovorím.
Tento základný princíp sa skrýva za mnohými situáciami pri zabezpečovaní záťaže. Napríklad, keď náklad nie je uložený tesne pri priečke a vodič nákladného vozidla musí brzdiť. Náklad sa pohybuje aktuálnou rýchlosťou (fáza 2) a pri brzdení sa negatívne zrýchľuje (fáza 3). Čím väčšia je rýchlosť a čím dlhšia je vzdialenosť, na ktorej môže nabrať hybnosť, tým väčšia je sila nárazu na čelnú stenu.
Výpočet energie
Z fyzikálneho hľadiska sa to vyjadruje pomocou vzorca na výpočet energie. Tento vzorec obsahuje aj kvadrát rýchlosti (V2).
Možno si niektorí z vás spomenú na otázku z čias, keď ste robili vodičský preukaz: Ako sa zmení brzdná dráha, keď sa rýchlosť zdvojnásobí?
Odpoveď: zoštvornásobí sa . Je to spôsobené štvorcom rýchlosti. Energia (nárazová sila na prednú stenu) sa teda tiež zvyšuje s rýchlosťou, ktorú prejdete.
Zrýchlenie a trenie
Náklad sa vždy pohybuje, keď je zrýchlenie/spomalenie väčšie ako trenie (koeficient trenia µ). To znamená, že pokiaľ je zrýchlenie/spomalenie menšie ako trenie medzi nákladom a ložnou plochou, náklad zostáva na mieste. Až keď sú väčšie, bremeno sa pohybuje trhavo.
Spravidla nedochádza k postupnému prechodu. Nákladné jednotky ohrozené prevrátením sa však najprv začnú prevracať a potom sa posúvať. To sa dá dobre demonštrovať jazdnými skúškami.
Tento príklad jasne ukazuje, že samotné protišmykové rohože sú len teoretickým zlepšením zabezpečenia nákladu. Musia sa doplniť ďalšími opatreniami, ako je napríklad viazanie.
Na ložnej ploche stojí stoh plastových boxov bez akéhokoľvek dodatočného zabezpečenia.
Pri brzdení sa posúvajú dopredu bez nakláňania.
Na dodatočné zabezpečenie nákladu boli boxy umiestnené na protišmykových podložkách.
Pri brzdení sa okamžite začnú prevracať.
Upevnenie nákladu vzadu
Preto je dôležité zabrániť pohybu nákladu. Najjednoduchším riešením je pozitívne zaistenie. Treba však poznamenať, že pohybu nákladu sa musí zabrániť vo všetkých smeroch, pretože po pohybe v smere zrýchlenia/spomalenia zvyčajne nasleduje reakcia v opačnom smere. Niekedy sa spochybňuje upevnenie nákladu vzadu.
Hlavná časť tohto spätného zrýchlenia vzniká ako reakcia na núdzové brzdenie (odrazový efekt), pretože energia obsiahnutá v záťaži nie je úplne spotrebovaná.
Nasledujúci príklad je z cestného testu. Hmotnosť nákladu je približne 1 200 kg, rýchlosť približne 25 km/h.
Po 5-sekundovom videozázname vozidlo prudko zabrzdí z rýchlosti 25 km/h a náklad s hmotnosťou 1 200 kg sa prevráti dopredu, pretože nebol pozitívne uložený na hrazde.
Bezprostredne potom dochádza k pohybu (odrazovému efektu) smerom dozadu. Len o 2 sekundy neskôr sa náklad takmer úplne prevrátil, pretože kinetická energia sa počas núdzového brzdenia úplne nerozptýlila.
Preto musí byť náklad upevnený aj vzadu.
V nákladnej doprave sa tento proces – úplné zabrzdenie pri 0,8 g – zvyčajne uskutoční len raz. Pri preprave kontajnerovou loďou, ktorá môže pri valení tiež dosiahnuť zrýchlenie 0,8 g, môže tento pohyb nastať 2 – 3-krát za minútu. Tieto nepretržité zrýchlenia sú jednou zo zvláštností kontajnerov.
Záver
Zodpovedný nakladač/držiteľ musí preto posúdiť konkrétnu situáciu na nákladnom vozidle alebo v kontajneri, odhadnúť alebo vypočítať sily a potom prijať potrebné opatrenia. Výplne medzier musia byť samozrejme schopné odolať trvalému zaťaženiu. Napríklad kartónové medzery sú vo vlhkom prostredí dosť nevhodné.
Bezpečnostné opatrenia v poradí podľa účinnosti sú:
- Ukladanie do tvarovaného obalu
- Vyplňte medzery, aby ste vytvorili tesné uloženie
- Priame pripevnenie je tiež metóda tvarovej montáže
- Kombinácia priameho upevnenia s protišmykovými rohožami
- Vždy kombinujte viazacie prostriedky s protišmykovými podložkami
Váš, Sigurd Ehringer
<< Predchádzajúci príspevok
Epizóda 8: Form-fit v kontajneri
Next post >>
Episode 10: Force closure
Sigurd Ehringer
✔ VDI-zertifizierter Ausbilder für Ladungssicherung ✔ Fachbuch-Autor ✔ 8 Jahre Projektmanager ✔ 12 Jahre bei der Bundeswehr (Kompaniechef) ✔ 20 Jahre Vertriebserfahrung ✔ seit 1996 Berater/Ausbilder in der Logistik ✔ 44 Jahre Ausbilder/Trainer in verschiedenen Bereichen —> In einer Reihe von Fachbeiträgen aus der Praxis, zu Themen rund um den Container und LKW, erhalten Sie Profiwissen aus erster Hand. Wie sichert man Ladung korrekt und was sind die Grundlagen der Ladungssicherung? Erarbeitet und vorgestellt werden sie von Sigurd Ehringer, Inhaber von SE-LogCon.