Зависит ли тормозной путь от массы авто?

Люди часто прислушиваются к своим ощущениям, и это — здорово! Это особенно важно в межличностных отношениях. Но вот в отношениях с «железной леди» интуиция и ощущения часто нас обманывают. И один из примеров: большинство водителей думает, что у тяжелой машины тормозной путь длиннее чем у легкой. Это миф! Возможно, в некоторых случаях так и есть, но совсем не потому, что одна машина тяжелая, а другая — легкая 🙂 От массы авто тормозной путь не зависит! Удивлены? Я знаю 🙂 И как раз об этом я хочу сегодня написать.

Происхождение мифа

Откуда взялся водительский стереотип, что чем тяжелее машина, тем длиннее тормозной путь? Из практики, когда ежедневно мы используем служебное торможение. Привыкли ездить в одиночку, привыкли перед одним и тем же светофором тормозить за столько-то метров и нажимать педаль на столько-то сантиметров. Потом заполняем салон пассажирами, а багажник – вещами, и на том же светофоре машина хуже тормозит, проезжает дальше.

Здесь корень заблуждения: машина проезжает дальше при том же, привычном нам перемещении педали тормоза. Она способна остановиться так же интенсивно и с тем же тормозным путем, как и в случае одного водителя в салоне. Просто для этого нужно нажать на тормоз чуть сильнее, чем привык водитель. И эта схема будет работать вплоть до срабатывания АБС – предела возможностей торможения. Соответственно, АБС включится и при пустой, и при полной машине. Только чтобы ее включить на полной машине, нужно врезать по педали несколько сильнее, чем это требуется на пустой машине.

Несколько лет назад у нас с приятелями завязался спор на эту тему, они пытались доказать мою неправоту и в качестве подтверждения привели результат эксперимента учеников 9 класса одной из московских школ. Ребята взяли Газель и исследовали на практике зависимость тормозного пути и времени торможения школьного автомобиля-такси от скорости движения и массы. Понятное дело, в их эксперименте загруженная людьми машина при каждом заезде проезжала дальше, чем пустая. Потому что школьники использовали штатное торможение и, видимо, сравнивали тормозной путь машины с разной загрузкой при одинаковом нажатии педали тормоза. Если бы они тормозили экстренно, юзом, тормозной путь был бы одинаковым в обоих случаях. Но экстренное торможение на оживленной школьной улице — дело крайне небезопасное, да и навыки для этого нужны немалые…

На что же влияет масса?

Масса машины влияет на нагрев шин и тормозов

В первую очередь, масса влияет на нагрев шин и тормозных механизмов. Чем больше масса автомобиля, тем большей кинетической энергией он обладает и тем больше работы нужно совершить тормозам, чтобы остановить машину. Но запас «прочности» любых тормозов конечен и рассчитан производителем любой машины на штатные условия эксплуатации. Если мы возьмем Peugeot 107 и 10 раз подряд на асфальте затормозим «в пол», разогнав его до максимальной скорости, то спалим тормоза заживо. Или если мы бросим ему в багажник и салон пяток мешков с цементом, а на крышу поместим холодильник, то теоретически тормозной путь не должен измениться. Но штатные тормоза маленького Пыжика не рассчитаны на такую загрузку машины и, вероятно, не справятся с задачей — перегреются. Из-за чего тормозной путь увеличится.

Так что имейте в виду, масса автомобиля не влияет на тормозной путь, если автомобиль исправен, используется в условиях, для которых создавался производителем, и загружен не более разрешенного производителем. Если же вы будете насиловать машину, тормоза могут не выдержать, и тогда не только масса, но и сила дыхания пассажиров будет влиять на тормозной путь :)))

Масса машины влияет на ощущение педали тормоза

Масса также сильно влияет на тормозные свойства машины. Но она влияет не на длину тормозного пути, а на чувствительность педали тормоза и на наши ощущения при этом. Машине все равно, сколько лишних килограммов ей нагрузили, она в любом случае способна на один и тот же экстренный тормозной путь, если выдержат тормоза. А водителю субъективно сложнее, потому что непривычно сильнее давить на педаль.

Еще можно сказать так: тормозной путь нагруженной машины увеличивается пропорционально массе при одном и том же перемещении педали тормоза. Но на предельные возможности машины масса не влияет. И при включении АБС одна и та же машина, будучи пустой или нагруженной, пройдет один и тот же путь до остановки. Понятно, что сравниваем на одной и той же дороге и начинаем тормозить на одной и той же скорости.

Или обратная ситуация: Бронированная Ауди А8 массой тонны 3-4 разгоняется до сотни куда быстрее, чем, скажем, Ока, которая весит килограммов 800, наверное. Тяжелее в разы, а разгоняется быстрее. Это же никого не удивляет??? Конечно, все понимают, что масса не играет окончательную роль – поставь движок мощнее и полетит твоя масса, как пуля. А торможение – это ускорение со знаком минус, и здесь все аналогично. Вместо более мощного движка нажми на педаль тормоза сильнее, если машина стала тяжелее, и тормозной путь не изменится. А если еще более тяжелой – нажми еще сильнее, я еще более тяжелой – нажми еще сильнее, предела нет. Пока колодки не сгорят 🙂

Практическое подтверждение

Вы, конечно, можете мне возразить, что это все теория, а на практике все иначе… Однако я уже не первый год провожу курсы контраварийной подготовки водителей и на практике убеждаюсь в справедливости написанного: тормозной путь машины не зависит от ее массы. Кроме того, в следующей статье приведен видеоролик Bremstest с экспериментом на эту тему, и вы сможете увидеть все своими глазами.

В следующей статье будет также рассмотрена физика торможения и я научно обосную, что масса и загрузка машины не влияет на длину тормозного пути.

Так что продолжение следует…

Тормозной путь и масса — Энциклопедия журнала «За рулем»

У какого автомобиля больше тормозной путь — у груженого под завязку или у пустого?
Больше половины людей ответят, что у груженого.
А на как обстоят дела на самом деле?

Для начала придется окунуться в «школьные годы чудесные», а именно — в физику за 6-й класс. Раздел «Силы трения». Окунаться будем не глубоко, по щиколотку.
Итак, смотрим на картинку. Перед нами — одноглазый Билли Бонс за рулем Фольксвагена. Он что-то увидел на дороге и вовсю тормозит. С точки зрения физики, и Фольксваген, и Билли Бонс — все это вместе называется «тело». На это тело действуют силы. Это сила тяжести, которая прижимает тело к земле mg, сила реакции опоры N, которая ей противодействует. Эти силы в простейшем случае, на горизонтальной поверхности, равны и направлены в разные стороны, а их равнодействующая равна нулю. Кроме них на движущееся тело действует еще одна сила — сила трения

Fтр. Сила трения зависит от силы реакции опоры и коэффициента трения, она прямо пропорциональна им. А если точнее, равна просто их произведению: F_тр. = μN.
Но сила реакции опоры равна массе тела, умноженной на ускорение свободного падения g: N = mg.
Подставим значение N в формулу силы трения:
F_тр. = μmg

Поскольку на всей планете Земля ускорения свободного падения одинаковое, то делаем вывод, что сила трения зависит от коэффициента трения и массы тела, и больше ни от чего.

Если на дело действует какая-то сила, оно начинает ускоряться (напомним, что с точки зрения физики торможение — тоже ускорение, только с обратным знаком). Согласно второму закону Ньютона, это сила равна произведению массы на ускорение:

F = ma
Значит, ускорение равно a = F / m.
На наше тело действует единственная сила — сила трения (равнодействующая остальных равна нулю, значит, они не оказывают влияния). Значит,
a = F_тр./m, то есть ускорение (замедление торможения) равно силе трения, деленной на массу Билли Бонса и его Фольксвагена.
Но сила трения равна F_тр. = μmg. Подставим это значение в нашу формулу:
а = μmg/m. Масса, деленная на эту же массу, сокращается. Значит, а = μg
Итак, ускорение (в нашем случае — это интенсивность торможения) зависит только от коэффициента трения! Какая бы ни была масса тела, она у нас сокращается, то есть чем больше масса, тем больше будет и сила трения, причем точно на эту же самую величину.

Вроде бы уже все ясно. Но нам надо решить задачу до конца и вычислить тормозной путь. Это просто. Ускорение а равно скорости V, деленной на время t
a = V / t
Тогда
t = V / a = V / μg

Согласно Закону равноускоренного движения, расстояние S равно:
S = at

2 / 2
Тогда
S = μg (V / μg)² / 2 = (V² / μg) / 2 = V² / 2μg

Итак,

Тормозной путь зависит только от скорости и коэффициента трения, и не зависит от массы автомобиля.

Ну а поскольку ускорение свободного падения — величина постоянная, и равна 9.81 м/с², то упрощенно можно считать так:
S = V² / 20μ

Так гласят незыблимые законы физики. Но если заглянуть в характеристики автомобилей, легко обнаружить, что у грузовиков тормозной путь больше, чем у легковушек. Выходит, они нарушают эти самые незыблимые законы? Конечно, нет.

Для того, чтобы разобраться в этом, придется выйти далеко за пределы элементарной физики и детально знакомиться со свойствами тормозных систем (в частности, в разнице работы между «легковой» гидравлической и «грузовой» пневматической — а они разные), а также — в работе шины. В частности, в зависимости коэффициента трения шины от ее температуры, и, самое главное, от того, в какой момент начнется плавление резины. Чем раньше шина начнет плавиться — тем больше будет тормозной путь. А раньше начнет плавиться та шина, которая сильнее прижимается к асфальту. То есть — шина грузовика.
Тем не менее, в самом общем случае, когда скорости разумные, тормозной путь конкретного автомобиля не будет зависеть от того, насколько он нагружен. Не верьте тем людям, которые утверждают, что у сильно загруженного автомобиля он больше. Он такой же точно, как у пустого.

Что же касается автомобиля с прицепом, не оборудованным тормозами, то путем нехитрых преобразований мы получим такую формулу ускорения:
а = μg (1 + m_пр. / m_авт.)
Из чего видно, что сама масса прицепа не имеет значения, а важно только отношение массы прицепа к массе автомобиля: чем оно больше — тем больше ускорение и, стало быть, тормозной путь. Прямо пропорционально отношению масс автомобиля, который тормозит и прицепа, который тормозить не может.

S = V² / 2μg(1 + (m_пр. / m_авт.))
Видно, что если масса прицепа будет равна половине массы автомобиля, то тормозной путь увеличится наполовину, то есть станет в полтора раза длиннее. А если масса прицепа равна массе автомобиля — то в два раза.

Статья написана по материалам лекций Автошколы МГУ (Университетской автошколы)

Тормозной путь автомобиля

Длину тормозного пути своего автомобиля должен знать каждый водитель. Особенно важно понимать и осознавать, что длина торможения разнится не только от статуса авто, но и от вида дорожного покрытия и времени года.

Длина тормозного пути автомобиля

Длина тормозного пути автомобиля в зависимости от нескольких факторов может составить от 25 до 150 метров. Длина зависит от способности конкретной модели авто сбрасывать скорость до нужного показателя, включая остановку, и при этом оставаться устойчивым и управляемым. Теоретически для оценки тормозных характеристик авто применяют несколько показателей: тормозной путь, максимальное значение замедления, время срабатывания механизмов торможения, диапазон изменения усилий торможения, уменьшение эффективности торможения из-за сильного нагрева.

Расчёт тормозного пути автомобиля

Расчет тормозного пути автомобиля возможен по нескольким формулам. Теоретически длина автомобиля – это не что иное, как зависимость следующих величин: Sт = Vн х tср + Vн2 / 2aт. Умножение начальной скорости движения на время срабатывания тормозной системы, где aт – это замедление хода автомобиля.

Чтобы определить максимальное замедление ТС, нужно воспользоваться следующей формулой: amax=g*µhf, в которой g – это ускорение свободного падения, а под µhf подразумевается коэффициент сцепления шин с дорогой.

Тормозной путь легкового автомобиля

Тормозной путь легкового автомобиля – это расстояние, пройденное им с того момента, как произошло нажатие на педаль тормоза до полного прекращения вращения колес. От чего зависит метраж тормозного пути? Немаловажный фактор – это время года: зимой, когда на дорогах гололед, тормозной путь куда длиннее, и может составить около 100-150 метров. А вот летом, в жару, наоборот, не более 25-30 метров. Но все зависит и от конкретной марки авто и ее личных характеристик. Также коэффициент сцепления шин с дорогой зависит, собственно говоря, от самого дорожного полотна и качества шин.

Совет от Сравни.ру: как говорится, тише едешь – дальше будешь. Если вы планируете поездку в сильный снегопад или гололед, помните, в случае резкого торможения ваше авто не станет, как вкопанное моментально. Будьте внимательны за рулём.

Тормозной путь не зависит от массы автомобиля!

Утяжеляя машину, мы, с одной стороны, увеличиваем ее инертность и осложняем торможение. С другой стороны, мы сильнее прижимаем шины к дороге, увеличиваем сцепление шин с дорогой и повышаем тормозные возможности машины. Эти два эффекта компенсируют друг друга в равной степени, и, в конечном итоге, масса не влияет на длину тормозного пути. Что такое «масса»? Массы в природе две: инертная и гравитационная. Инертная масса mи – масса, которая «отвечает» за сопротивление движению тела. Чем тяжелее тело, тем сложнее привести в его движение или остановить, если оно движется. В механике об этом говорит 2-й закон Ньютона:               a = F / mи, то есть ускорение тела пропорционально действующей на него силе и обратно пропорционально инертной массе тела. Или в более привычной формулировке этот закон выглядит как F = mи a Инертная масса осложняет торможение Чем тяжелее машина, тем сложнее ее остановить (а также и разогнать) и, якобы, тем длиннее тормозной путь. Остановить машину действительно сложнее, но тормозной путь есть возможность сохранить — для этого нужно лишь затратить больше энергии. В этом нам поможет второе понятие массы. Гравитационная масса mг– масса, которая «отвечает» за взаимное притяжение тел, в частности, за притяжение тел к Земле. Чем тяжелее тело, тем больше сила тяготения и тем сильнее тело давит на опору (пол, дорогу и т.д.). А об этом в механике говорит закон всемирного тяготения Ньютона: F = G mг1 mг2/r2 Или, сила притяжения двух тел пропорциональна произведению масс (гравитационных) этих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Эта формула упрощается для тела в поле тяготения Земли: F = mг g , где mг – гравитационная масса тела, а g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2 Гравитационная масса помогает торможению Чем тяжелее машина, тем сильнее она давит на колеса, тем лучше прижимает их к дороге и тем лучше сцепление шин с дорогой. Сила трения покоя (в нашем случае — сила сцепления шин с дорогой) пропорциональна весу тела N:          Fтр = µ N = k mг g, где mг – гравитационная масса машины, µ – коэффициент сцепления шин с дорогой, g – ускорение свободного падения. Тогда, чем больше масса автомобиля, тем выше сила сцепления шин с дорогой и тем сложнее тормозам заблокировать колеса и пустить машину в «юз» (движение без вращения колем). Одна масса мешает, другая — помогает. Что победит? В итоге, инертная масса увеличивает инерцию машины, а гравитационная масса улучшает сцепление шин с дорогой и тормозной потенциал машины. Одно удлиняет тормозной путь, а другое пытается укоротить его. Что же победит? Нам поможет Закон сохранения энергии Процесс торможения выглядит как закон сохранения энергии: mи v2/2 = Fтр s, т.е. кинетическая энергия машины с инертной массой mи и скоростью v при торможении переходит в тепло за счет работы силы трения Fтр, которая затрачивается на замедление машины на участке пути длиной s (тормозной путь). Машина тормозит не тормозами, а шинами Сила трения Fтр равна µmг g – произведение коэффициента трения µ, гравитационной массы mг и ускорения свободного падения g. И сразу вопрос: о какой силе трения идет речь? О силе трения колодок о тормозной диск? Или о силе трения шины о дорогу? Вообще, первопричина торможения – сила трения колодок о диски. Но она не может превышать силу трения между шиной и дорогой: в этом случае шины начинают скользить, либо машина идет юзом. После чего любое усиление нажатия на тормоз не дает выигрыша в торможении, и машина продолжает тормозить за счет трения шин о дорогу. Поэтому для случая экстренного торможения нужно считать, что сила трения колодок о диски равна силе сцепления шин с дорогой. И тогда µ — коэффициент сцепления шин с дорогой, если шины на грани скольжения, или это коэффициент скольжения шин о дорогу, если колеса заблокированы, и машина тормозит юзом. Тогда подставим значения силы сцепления Fтр = µ mг g в закон сохранения энергии: mи v2/2 = µ mг g S Инертная и гравитационная массы противодействуют друг другу в равной степени А теперь ключевой момент! Еще Ньютон доказал, а Эйнштейн в свое время постулировал, что инертная и гравитационные массы равны! Эти массы имеют абсолютно разный физический смысл, но в килограммах это всегда одно и то же! И тогда заменяем инертную и гравитационную массы на «просто массу»: m v2/2 = µ m g S Теперь массы можно успешно сократить, и останется: v2/2 = µ g S Отсюда получаем тормозной путь, не зависящий от массы: S = v2/(2 µ g). Еще раз смысл: с одной стороны, масса увеличивает инертность машины и создает препятствие тормозам. С другой стороны, масса увеличивает сцепление шин с дорогой и помогает тормозам. Эти два эффекта компенсируют друг друга в равной степени, и, в конечном итоге, масса не влияет на длину тормозного пути. Скорость зависит только от водителя, g – постоянна, а коэффициент сцепления µ зависит от состава резины протектора шины и от качества дорожного покрытия. Выходит, тормозной путь зависит от скорости, качества шины и качества дороги. При этом под качеством шины понимается именно состав резины. А от ширины профиля шины и площади пятна контакта сила сцепления шины с дорогой не зависит, как и не зависит тормозной путь.

От чего зависит тормозной путь

08.01.2021

Автор статьи: SkodaKodiaq.club

Тормозной путь автомобиля зависит от многих факторов. Наиболее важные факторы включают скорость, время реакции водителя, погодные условия, состояние шин, сцепление с дорогой и качество тормозов.

В случае экстренного торможения каждый метр имеет первостепенное значение. Удлинение на несколько метров превратит безобидную кочку с поцарапанным бампером в серьезную аварию.

Немного физики

Тормозной путь — это расстояние, пройденное данным транспортным средством за время от момента нажатия на педаль тормоза до момента полной остановки на ровной дороге. Наиболее распространенным показателем является тормозной путь от 100 км /ч до полной остановки, поэтому значения сопоставимы.

Скорость

Скорость — один из наиболее важных факторов, определяющих, сможет ли автомобиль остановиться перед препятствием. Даже небольшое увеличение скорости существенно влияет на тормозной путь.

В зависимости от скорости автомобиля тормозной путь легкового автомобиля на сухом и ровном асфальтовом покрытии составляет:

• 30 км / ч — 4,5-5 м,
• 50 км / ч — 12-13 м,
• 70 км / ч — 24-25 м,
• 90 км / ч — 40-42 м,
• 110 км / ч — 60-62 м,
• 130 км / ч — 85-87 м,
• 150 км / ч — 116-120 м.

Время реакции водителя

Мастерство и опыт водителя имеют огромное влияние на тормозной путь. Одним словом, чем меньше время реакции, тем меньше тормозной путь! Среднее время реакции составляет около 1 секунды. Опытные водители реагируют быстрее, менее опытные — к сожалению, намного медленнее. Скорость реакции зависит от индивидуальных предрасположенностей водителя. Очень сложно сократить время реакции человека. Это медленный и трудный процесс. Однако его можно очень легко расширить. Достаточно простого недосыпания или отвлечения внимания, что ведет к значительному снижению бдительности.

Система торможения

Тормозная система транспортного средства включает в себя все элементы, предназначенные для остановки транспортного средства в движении, а также для удержания его на месте, например, на склоне. У каждой машины две тормозные системы: основная и дополнительная. Основная система, называемая рабочей системой, приводится в действие ногой путем нажатия на педаль тормоза.

С другой стороны, дополнительная система, известная как аварийная или в просторечии «ручник», представляет собой тормоз, который в основном служит стояночным тормозом, предотвращающим откатывание автомобиля от остановки. В случае отказа рабочего тормоза он предназначен для экстренного торможения автомобиля. Его активируют, потянув за рычаг или нажав кнопку на приборной панели. Тормоза в автомобиле должны быть исправными. Они определяют безопасность всех участников дорожного движения.

Состояние амортизаторов

Изношенные амортизаторы могут привести к нестабильности автомобиля и увеличению тормозного пути. Когда их износ находится на уровне 50%, расстояние, необходимое для полной остановки транспортного средства со скорости 50 км /ч, может быть увеличено на 2 метра.

Шины

Тип и состояние шин существенно влияют на тормозной путь. Летние шины изготовлены из специального состава, обеспечивающего отличное сцепление с дорогой как на сухой, так и на мокрой поверхности, но при плюсовых температурах. Зимние шины обладают исключительным сцеплением на снегу и покрытых льдом дорожных покрытиях, а также на мокрых поверхностях при более низких температурах.

В зимних шинах состав протектора содержит больше натурального каучука, поэтому он не затвердевает при температуре ниже 7 °C. Шина остается гибкой и податливой в холодном климате, что эффективно способствует сокращению тормозного пути.

Тип поверхности

Это очень важно при оценке тормозного пути нашего автомобиля. Скорость замедления автомобиля определяется сопротивлением качению и силой трения, возникающей между шиной и землей, с которой она контактирует. Тип дорожного покрытия, по которому движется транспортное средство, температура окружающей среды, а также снег и лед на дороге оказывают значительное влияние на замедление транспортного средства. Когда поверхность дороги покрыта снегом, тормозной путь увеличивается вдвое, а когда льдом, — в четыре раза.

Масса автомобиля

Чем больше вес автомобиля, тем больше нагрузка на тормозную систему. Увеличение веса заставляет передние диски и колодки делать больше, чтобы останавливать автомобиль и быстрее нагреваться. Если вовремя не охладить, они могут перегреться, что приведет к так называемому мягкому эффекту педали тормоза. Если мы допустим такую ​​ситуацию, машина не сможет эффективно терять скорость. Это особенно важно при езде на сильно загруженном автомобиле в многолюдном городе.

Как безопасно тормозить?

Если водитель соблюдает достаточное расстояние до других транспортных средств, он будет безопасно тормозить. К сожалению, часто можно увидеть автомобили, едущие по нашим дорогам «бампер в бампер». В аварийной ситуации водитель не сможет затормозить и столкнется с другим!

Наши правила не определяют минимальное расстояние между движущимися в колонне транспортными средствами. Исключение составляет движение по туннелю. Вне населенных пунктов в туннелях протяженностью более 500 м расстояние от впереди идущего транспортного средства должно сохраняться не менее 50 м для водителей транспортного средства с максимально допустимой массой не более 3,5 т или автобуса и 80 м, если они управляют составом транспортных средств. В каждом туннеле необходимое расстояние также может регулироваться дорожным знаком, который, очевидно, имеет приоритет над общими правилами.

Рекомендуется соблюдать безопасное расстояние:

• 30 метров при движении со скоростью 50 км / ч,
• 50 метров при движении со скоростью 90 км / ч,
• 65 метров при движении со скоростью 100 км / ч.

Тормозной путь зависит от многих факторов. Скорость и время реакции — два наиболее важных фактора, определяющих, сможете ли вы остановиться перед препятствием. Небольшое увеличение скорости существенно увеличивает тормозной путь, а также время реакции водителя. Вот почему так важно садиться за руль отдохнувшим и делать частые перерывы в поездках, сохраняя достаточную концентрацию.

Просмотров: 154

У тебя машина хуже … А какие у тебя шины?

• Хорошая марка шин даст старшему автомобилю вторую молодость
• Шина оказывает очень значительное влияние на тормозной путь автомобиля в любом возрасте
• Вы можете узнать об ограниченном сцеплении чрезмерно изношенных шин только в ситуации, когда требуется динамический маневр на дороге

Вы узнаете о технических деталях влияния шин на устойчивость вашего автомобиля и любого другого автомобиля — как только вы узнаете эти аспекты, вы наверняка начнете более серьезно подходить к выбору шин!

1.

Тормозной путь зависит от резиновой смеси.

Как автомобильная редакция, мы не сомневаемся, что тормозной путь современных автомобилей значительно сокращен благодаря новым резиновым составам в шинах. Пример?

Типичный автомобиль среднего класса или компактный автомобиль тормозил два десятилетия назад со скоростью сто километров в час на расстоянии около сорока метров. И никто не утверждал, что это плохой результат.

Между тем, сегодня некоторые семейные автомобили могут тормозить на расстоянии тридцати двух или трех метров! Это огромная разница, и невозможно добиться такого прогресса исключительно за счет улучшения тормозных систем.

Более того, системы АБС известны уже много лет и имеют хорошо отработанную технологию, в которой вряд ли произойдет революция — были попытки использовать электрогидравлические тормозные системы, но они не принесли ожидаемого сокращения тормозного пути.

Хотите сами убедиться, что новейшая смесь автомобильных шин улучшает устойчивость вождения? Это не так просто, потому что вам понадобится старая машина со старыми шинами, которую вы обменяете на самую новую, и для этого беговая дорожка или закрытый участок дороги с адекватной защитой. Шансы на то, что у среднего автовладельца есть такие возможности, не велики, поэтому просто поверьте нам: старая машина на последних шинах тормозит настолько, что ее дизайнеры даже не мечтали о таких результатах.

2. Тормозной путь на мокрой или сухой дороге зависит от протектора.

Это зависит, потому что это должно зависеть от этого двумя способами. Чтобы написать о них, нужно объяснить понятия поверхности и фасонного соединения шины с дорогой — это не сложно.

Поверхностное соединение заключается в контакте поверхности шины с поверхностью дороги. В этом случае тормозная сила автомобиля является результатом давления на колесо и коэффициента трения между резиной и асфальтом.

Соединение формы состоит в том, чтобы «цепляться» за поверхность через протектор шины, точно так же, как кошка хватается за когти, когда вы хотите двигать против своей воли.

Протектор шины влияет на оба явления, потому что его конструкция определяет не только эффективную площадь контакта резины с дорогой (и эта поверхность меньше, чем площадь контакта шины с дорогой, если мы не говорим о скользких шинах), но также и количество «когтей», Захватывающий асфальт микро неровностей.

Поверхностное взаимодействие шины с дорогой является наиболее ответственным за то, чтобы привести ваш автомобиль к пределу сцепления, и когда есть даже минимальное скольжение, соединение формы может спасти ситуацию, как рука альпиниста, которая находит сцепление на скалистом склоне.

3. Тормозной путь в глубокой воде (аквапланирование) зависит от глубины протектора и его способности сливать воду.

И снова мы у протектора шины. Чтобы лучше понять, как шина отводит воду из области ее контакта с дорогой, мы попытаемся взглянуть на эту тему немного необычно.

Представьте себе, что выемки протектора шины представляют собой маленькие ложки. У вас глубокий таз, и вы хотите освободить его от воды. Поскольку протектор шины имеет много полостей по окружности, у вас есть много ложек и людей, которые могут их обслуживать. Вы заботитесь о времени — вы должны очистить таз как можно скорее.

А теперь подумайте: если предположить, что ложки одинаковы, когда вы можете быстрее опорожнить таз — используя чайные или суповые ложки?

У нас аналогичная дилемма в случае шины, которая должна постоянно сливать воду из зоны контакта протектора с дорогой, чтобы резина шины могла опираться на асфальт и передавать движущую, боковую или тормозную силу в автомобиле.

Если шина имеет глубокий протектор, то есть она новая, ее можно сравнить с опорожнением таза с помощью суповых ложек. Когда протектор становится неглубоким, ложки превращаются в крошечные ложки. И лысая шина не вращается достаточно быстро, чтобы компенсировать меньшую глубину дренажных канавок.

Здесь важна глубина протектора, а также хорошо продуманный рисунок протектора, разработанный в лаборатории. Оба могут потенциально спасти вашу жизнь или здоровье для вас или кого-то еще.

4) Жесткость стенки шины меняет реакцию рулевого управления.

Именно так оно и есть — низкая или высокая жесткость стенки шины заставляет шину лежать более или менее на боку при прохождении поворотов. Слишком восприимчивая шина, плохо соответствующая весу автомобиля и стилю вождения, может даже сесть за обод или сорваться с обода на остром повороте на низкой скорости.

Как правило, шины с более высоким профилем — иногда в разговорной речи называются «воздушными шарами» — более крутые. Это вызывает заметную задержку между моментом поворота рулевого колеса автомобиля и сменой направления.

Любителям спортивных автомобилей это не очень нравится, поэтому они надевают шины с более низким профилем. Профиль представляет собой отношение высоты шины к ее ширине, и, говоря простым языком, его можно сравнить с высотой шины между ободом и дорогой.

Но шина с более высокой жесткостью стенки обычно менее удобна. Это не ошибка — шина отвечает за комфорт вождения, потому что она поглощает мельчайшие вибрации, которые амортизаторы автомобиля не могут отфильтровать.

В этой ситуации следует упомянуть, что геометрия шины может предрешать или не предопределять ее динамические свойства — признанные производители шин, которые тратят больше всего ресурсов и времени на исследования и испытания, могут правильно выбрать жесткость шины. И это та разница, которую вы можете почувствовать, выбрав бюджет, неизвестные шины.

5) сцепление шин с дорогой и передним приводом автомобиля.

Это знают все, кто водит или водил автомобиль с передним приводом. Сцепление шины и, следовательно, ее качество оказывают существенное влияние на способность к быстрому движению, потому что в переднеприводном автомобиле передний мост разгружается в момент динамического старта.

Здесь разницу между шинами разных марок можно ощутить даже для непрофессионала, потому что не каждый производитель может оптимизировать шины для работы при различных нагрузках.

Практический эффект?

Нужно учитывать тот факт, что после замены шин на «простые и дешевые» у вас может не хватить времени покинуть перекресток, повернув налево. Перемещение автомобиля с передним приводом с повернутыми колесами является крайне неоптимальной ситуацией, которая является сложной задачей как для шин, так и для структуры подвески.

В этом случае деньги, потраченные на хорошие шины, могут окупиться в форме жизни или здоровья ваших или других участников дорожного движения, потому что возможность быстрого и эффективного побега с перекрестка часто является единственным доступным защитным маневром.

6) Глубина протектора оказывает большое влияние на сцепление с зимой.

Вы уже читали о фасонном соединении шины с дорогой, и мы поговорим об этом сейчас. Зимой именно этот тип шины воздействует на дорогу, что в значительной степени отвечает за сцепление автомобиля.

Коэффициент трения снега или обледенелой дороги является следом по сравнению с асфальтом, даже мокрым. Вот почему зимняя шина была сконструирована таким образом, что десятки крошечных когтей захватывают микронеровность снега.

Эти когти — порезы протектора, называемые ламелями. Именно благодаря им вы можете сразу отличить летнюю шину от зимней, взглянув на ее протектор. И снова мы ссылаемся на аналогию с кошкой, которая вонзает когти в ковер: чем длиннее когти (конечно, в определенных пределах), тем глубже они будут ловить землю.

Поэтому глубина протектора зимних шин имеет решающее значение. Чтобы механизм «когтя» работал эффективно, ламели должны иметь достаточную гибкость и глубину. Поэтому перед зимним сезоном стоит хотя бы измерить глубину протектора, и лучше всего поехать в мастерскую по производству фирменных шин, чтобы проверить шины.

7) Состояние и качество шин являются синергетическими факторами.

Это именно тот случай: каждый из них, если он ухудшается, снижает тягу и безопасность вождения, а когда одновременно ухудшаются состояние и качество шины, безопасность вождения резко снижается.

Шина изнашивается несколькими способами. Основным и наиболее известным является механическое истирание протектора. Этот тип износа может происходить равномерно — тогда шина прослужит дольше всего — или неравномерно. В последнем случае, например, центр протектора может изнашиваться быстрее из-за чрезмерного давления в колесах или износа шины по краю из-за неправильной геометрии подвески.

Шина также стареет с возрастом — в крайних случаях на ее боковых стенках появляются видимые микротрещины. Прежде чем они появятся, шина обычно становится тусклой. Это все имеет значение.

А качество шин? Что она здесь изменит?

Много Если вы кипятите шину с низким качеством и сцеплением, когда она новая, тогда, когда шина изнашивается, она только предложит вам очень низкое сцепление. Однако, если вы выберете (обычно более дорогую, но не всегда) фирменную шину с высоким сцеплением, несмотря на износ, она может работать немного хуже, чем новая дешевая шина.

Что мы можем написать в резюме? Это большинство водителей никогда не будет проверять шины на своем автомобиле. Потому что у кого случается экстренное торможение с полной силой? Или избежать столкновения, потому что шины, когда автомобиль заносит, в конечном итоге «ловят» тягу и выходят из потенциально сталкивающейся дорожной ситуации?

Возможно, вы никогда не узнаете, на что способны ваши автомобильные шины. Вы не будете знать максимум их возможностей. Но даже если чрезвычайная ситуация случилась с вами хотя бы один раз, все же стоит быть уверенным, что мы сделали все, чтобы обеспечить вашему автомобилю наилучшее сцепление с дорогой. Шина — серьезное дело, а не просто резиновый крендель. Хорошие шины — это хорошая инвестиция — в экстренной ситуации сцепление является ключом к предотвращению столкновений. Помните об этом, когда вам нужно заменить шины на вашем автомобиле!

Давид Пинтек, сервисный менеджер Euromaster MarGum в Лешно, рассказывает о состоянии и качестве шин, влияющих на автомобиль:

«Комфорт и безопасность вождения является приоритетом для водителя. Техническое состояние автомобиля важно, но не менее важным является правильный выбор, состояние и качество шин. Согласно отчету Управления дорожного движения Главного управления полиции, каждое шестое дорожно-транспортное происшествие вызвано плохим техническим состоянием шин, т. Е. Превышением минимальной глубины протектора (ниже 1,6 мм) или естественным старением шины, степень которой трудно определить, поскольку она зависит от многих факторов. (свет, температура, местоположение, влажность). При правильном хранении и обслуживании шины сохраняют свои свойства в течение 5 лет.

Не менее важно правильное давление, которое обеспечивает большую тягу и меньший тормозной путь. К сожалению, значительная часть участников дорожного движения все еще не знает о роли шин в контексте использования транспортных средств. Плохой выбор, состояние и качество шин отрицательно сказываются на комфорте и, что более важно, на безопасности вождения, что приводит к плохому сцеплению и увеличению тормозного пути. Это также может привести к более быстрому износу некоторых механических компонентов автомобиля.

Поэтому важной ролью служб является информирование водителей о влиянии шин на безопасность и комфорт вождения. Именно в нашем сервисе Euromaster каждый клиент может получить профессиональную помощь и совет в этой области. Преимущество нашего сервиса — многолетний опыт работы в шинной промышленности.

Для нас очень важно поговорить с клиентом, что позволяет нам узнать, чего ожидает клиент. Мы можем профессионально подобрать шины для каждого типа автомобиля. Во время посещения клиентом нашего сайта мы в основном проверяем состояние и качество шин, а также контролируем давление. В рамках этого визита мы также проводим диагностику тормозных колодок и дисков, состояние амортизаторов, проверяем дату следующей замены масла и дату осмотра кондиционера.

Нашим приоритетом является качество обслуживания и, самое главное, удовлетворенность клиентов ».

Влияние состояния ваших шин на тормозной путь

Влияние состояния ваших шин на качество вождения неоспоримо. После того, как вы узнаете обо всех деталях, вы, безусловно, начнёте относиться к выбору шин более серьёзно!

1. Тормозной путь зависит от смеси резины.
Благодаря самым современным разработкам в области состава резины, тормозной путь любого автомобиля постепенно сокращается. Типичный автомобиль среднего класса два десятилетия назад тормозил со ста километров в час на расстоянии около 40 метров. И никто тогда не считал это плохим результатом. Между тем, сегодня некоторым семейным автомобилям для торможения требуется всего 32-33 метра. Это огромная разница, и достичь такого прогресса невозможно только благодаря совершенствованию тормозных систем.

2. Тормозной путь и на мокрой, и на сухой поверхности зависит от протектора.
На то есть 2 причины. Однако, чтобы описать их, придётся сначала определить взаимосвязь между поверхностью и формой шины и дорогой. Поверхностное соединение представляет собой контакт поверхности шины с поверхностью дороги. Тормозная сила автомобиля в этом случае является результатом давления на колесо и возникновения коэффициента трения между резиной и асфальтом. Взаимосвязь формы шины с дорогой объясняется сцепляемостью поверхности протектора шины. Это явление напоминает кошку, которая вцепляется когтями в то, что вы хотите у неё забрать. Протектор шины влияет на оба вышеописанных явления, поскольку от его структуры зависит не только эффективная площадь контакта между резиной и дорогой, но и количество «коготков», которые будут «цепляться» за микроструктуру асфальта.
Поверхностное соединение шины с проезжей частью в наибольшей степени отвечает за управляемость вашего автомобиля, а когда происходит даже минимальное скольжение, этот параметр может спасти ситуацию, как рука альпиниста, которая найдёт за что ухватиться на скалистом склоне.

3. Тормозной путь во время аквапланирования зависит от глубины протектора и его способности отводить воду.

И снова речь зашла о протекторе. Чтобы лучше понять, как шина отводит воду из области контакта колеса с дорогой, попытаемся рассмотреть эту тему несколько нетрадиционно.
Представьте, что борозды протектора – это маленькие ложечки. У вас есть глубокий бассейн, из которого необходимо убрать всю воду. Поскольку в протекторе шины много различных углублений, у вас есть много ложечек и людей, чтобы справиться с этой работой. Вы бережёте своё время – необходимо как можно скорее опорожнить бассейн. А теперь задумайтесь: какой ложкой – чайной или столовой – можно быстрее выполнить данную работу?
Аналогичная дилемма стоит перед нами и в случае шины, которая должна постоянно «выливать» воду из зоны контакта протектора и проезжей части, да к тому же делать это так, чтобы резина по-прежнему могла «цепляться» за асфальт и передавать движущую, боковую или тормозную силу автомобилю. Если протектор у шины глубокий (а это возможно, когда она новая), можно говорить об опорожнении бассейна столовыми ложками. Когда протектор уменьшается, столовые ложки превращаются в чайные. Именно поэтому глубина и узор протектора шины так важны. И то, и другое в определённой ситуации может спасти вашу жизнь или здоровье.

Новые шины это не всегда дорого, мы предлагаем недорогие шины из Китая которые не уступают по качеству именитым брендам. Foman и Goform производят по технологиям корейских шин Хэнкук.

Тормозной путь

Тормозной путь — это расстояние, которое автомобиль преодолевает при замедление до полной остановки. Тормозной путь зависит от нескольких переменные. Во-первых, на торможение влияет уклон (уклон) проезжей части. расстояние. Если вы идете в гору, сила тяжести помогает вам в попытках остановиться и уменьшает тормозной путь. Точно так же гравитация работает против вас, когда вы при спуске и увеличит тормозной путь.Далее сопротивление трения расстояние между проезжей частью и шинами может повлиять на тормозной путь. Если у вас есть старые шины на мокрой дороге, скорее всего, вам потребуется большее расстояние, чтобы остановиться, чем если бы у вас новая резина на сухой дороге. Последний параметр, который мы рассмотрим, — это ваш начальный скорость. Очевидно, что чем выше ваша скорость, тем дольше вы будете останавливаться, учитывая постоянное замедление.

Уравнение, используемое для расчета тормозного пути, является дочерним по отношению к более общим уравнение из классической механики.Исходное уравнение приведено ниже.

Vf2 = Vo2 + 2ad

Где:
Vf = Конечная скорость
Vo = начальная скорость
a = Скорость ускорения
d = пройденное расстояние во время разгона

При расчете тормозного пути мы предполагаем, что конечная скорость будет равна нуль. Исходя из этого, уравнением можно манипулировать, чтобы найти расстояние пройдено при торможении.

d = -Vo2 / (2a)

Обратите внимание, что расстояние будет положительным, пока отрицательная скорость ускорения использовал.

Ускорение тормозящего транспортного средства зависит от сопротивления трения и класс дороги. Из наших знаний о силе трения мы знаем, что ускорение из-за трения можно рассчитать, умножив коэффициент трения ускорением свободного падения. Точно так же мы знаем из задач наклонной плоскости что часть веса автомобиля будет действовать в направлении, параллельном поверхности Дорога.Ускорение свободного падения, умноженное на уклон дороги, даст нам оценить ускорение, вызванное уклоном дороги.

Окончательная формула тормозного пути приведена ниже. Обратите внимание, как Скорость ускорения рассчитывается путем умножения ускорения свободного падения на сумму коэффициента трения и уклона дороги.

d = V2 / (2g (f + G))

Где:
d = тормозной путь (фут)
g = ускорение свободного падения (32.2 фут / сек2)
G = уклон проезжей части в процентах; для 2% используйте 0,02
V = Начальная скорость автомобиля (фут / сек)
f = коэффициент трения между шинами и дорожным полотном

Тормозной путь и время реакции тормоза являются важными составляющими расчет дальности остановки прицела. Для того, чтобы стопорный прицел при условии достаточного расстояния, нам необходимо более глубокое понимание фрикционного сила.Значение коэффициента трения сложно определить. определять. Сила трения между шинами и дорожным полотном сильно варьируется. и зависит от давления в шинах, состава шин и типа протектора. Фрикционный сила также зависит от состояния поверхности дорожного покрытия. Наличие влага, грязь, снег или лед могут значительно снизить тормозящую силу трения ты. Кроме того, коэффициент трения ниже на более высоких скоростях.С коэффициент трения для мокрого покрытия ниже, чем коэффициент трения для сухое покрытие, мокрое покрытие используется на дистанции остановки обзора расчеты. Это обеспечивает разумный запас прочности, независимо от состояние дорожного покрытия. В таблице ниже приведены несколько значений фрикционного коэффициент в условиях мокрого дорожного покрытия (ААШТО, 1984).

Тормозной путь — Руководство

Наезд сзади, вероятно, самый распространенный вид автокатастроф в США. Вы когда-нибудь задумывались, почему? Потому что водители не оставляют достаточного расстояния между передней частью своей машины и задней частью машины перед ними. Легко и просто.

Есть простой способ решить эту проблему и сделать себя практически неспособным вызвать наезд сзади — всегда поддерживать безопасный тормозной путь.

Факторы, влияющие на тормозной путь

Сколько расстояния нужно, чтобы фактически остановить машину, зависит от четырех факторов:

1. Время вашего восприятия — сколько времени вам нужно, чтобы осознать, что вам нужно замедлить или полностью остановиться
2. Время вашей реакции — сколько времени проходит между осознанием того, что вам нужно замедлить / остановиться, и фактическим перемещением ноги с акселератора на педаль тормоза
3. Время реакции автомобиля — сколько времени проходит от первоначального нажатия на педаль тормоза до срабатывания тормозов.
4. Тормозная способность автомобиля — сколько времени требуется вашей машине, чтобы полностью остановиться после включения тормозов

Задумайтесь на мгновение об этих факторах, и вы быстро поймете, почему тормозной путь так сложен и важен:

• Торможение начинается с вас.Вы должны знать, что вам нужно тормозить. Если вы отвлечены, это осознание приходит с опозданием, и это сокращает расстояние, которое вам нужно останавливаться между вами и объектом, который вам нужен, чтобы избежать удара.
• Тормозной путь увеличивается по мере уменьшения исправности тормозов. Другими словами, изношенные колодки и роторы означают, что вашей машине потребуется больше времени для остановки.
• Тормозной путь зависит от скорости. Чем быстрее вы едете, тем дольше ваша машина полностью останавливается.

Помните, что это факторы, влияющие на ваш тормозной путь.То же самое и со всеми остальными водителями на дороге, но вы не можете контролировать их внимание, обслуживание тормозов или скорость. Таким образом, это означает, что вам может потребоваться дополнительное расстояние, чтобы учесть медленную реакцию кого-то другого.

Расчет тормозного пути

Тормозной путь измеряется в футах в секунду. Средний тормозной путь рассчитывается так:

Расстояние, пройденное за время восприятия / реакции + расстояние, пройденное за время замедления

Предположим, вы едете со скоростью 30 миль в час.Среднее время восприятия / реакции составляет 1,5 секунды, что соответствует пройденному расстоянию в 66 футов. Теперь, если у вашего автомобиля хорошие тормоза, на скорости 30 миль в час фактический тормозной путь составляет в среднем 45 футов. Это полный тормозной путь 111 футов.

Посмотрите, что происходит, когда вы увеличиваете скорость. На скорости 60 миль / ч:

• Время восприятия и реакции 1,5 секунды означает пройденное расстояние не менее 132 футов.
• Фактический требуемый тормозной путь составляет в среднем 180 футов.

Общий тормозной путь на скорости 60 миль в час составляет 312 футов. Таким образом, увеличив скорость на 30 миль в час, вы почти утроите общий тормозной путь.

Острый тормозной путь

Надеюсь, даже все математические фобии все еще с нами, потому что оставление достаточного тормозного пути на самом деле не требует алгебры. Вам просто нужно посчитать.

Поскольку тормозной путь зависит от времени, вам нужно оставить достаточно времени между вами и автомобилем (автомобилями) впереди вас.И вы можете определить, достаточно ли времени / расстояния, следующим образом:

1. Определите приближающийся ориентир, который вы и автомобили впереди вас проезжаете, например отметку мили или указатель.
2. Наблюдайте, когда машина впереди вас проезжает ориентир.
3. Как только машина перед вами проезжает мимо ориентира, начинайте отсчет (если вы скажете: «Один — Миссисипи, два — Миссисипи и т. Д. В естественном темпе речи может привести к тому, что ваш счет совпадет с фактическими секундами»).
4. Прекратите считать, когда передняя часть вашего автомобиля достигнет ориентира.

Если счет меньше трех секунд, тормозной путь недостаточен… притормози!

Да, на более высоких скоростях «достаточный» тормозной путь будет означать, что между вами и задним бампером автомобиля впереди много открытой дороги. Привыкай к этому. Это открытое дорожное пространство — это то, что может спасти вам жизнь или избавить вас от дорогостоящих повреждений при столкновении в один прекрасный день.

Оставайтесь в безопасности, ABQ!

5 факторов, влияющих на тормозной путь

Опытные водители грузовиков знают, что тормозной путь грузовика намного сложнее, чем просто время реакции и скорость грузовика.Существует пять основных факторов окружающей среды, которые могут влиять на тормозной путь, и знание того, как на них реагировать, является ключом к управлению автомобилем.

Тяга

Сцепление — это мера способности шины воздействовать на поверхность дороги, изменяя движение грузовика — направление и / или скорость. На скользкой поверхности снижается сцепление с дорогой и снижается способность шины прикладывать усилие, необходимое для управления грузовиком, что увеличивает тормозной путь. Мокрые дороги могут удвоить время, необходимое для остановки вашего грузовика, и, конечно, чем больше гладкая поверхность, тем больше времени потребуется для остановки на заданной скорости.Водители грузовиков не могут контролировать погоду, вы можете контролировать свою скорость; а более низкая скорость может компенсировать потерю тяги. Эти рекомендуемые снижения скорости основаны на гладкости поверхности:

• Дождь, вода, туман: снизить скорость на 1/3 (например, замедлить с 55 до 35 миль / ч)
• Сложенный снег: снизить скорость на 1/2 или более
• Лед: не садитесь за руль — медленно ползите и прекратите движение, как только сможете.

Вот совет в холодную погоду: откройте окно и пощупайте переднюю часть зеркала или антенны.Если на любом из них есть лед, вероятно, дорога тоже начинает обледенеть. Вы также можете наблюдать за проезжающими автомобилями: если дорога выглядит влажной, но нет брызг, скорее всего, дорога покрывается льдом и образуется черный лед. Помните — сначала обледеняют мосты и эстакады.

Кривые

Когда грузовик поворачивает, часть тягового усилия его шин уходит на изменение направления грузовика. Поскольку изменение скорости грузовика также требует тяги, существует больший риск потерять сцепление с дорогой на повороте при попытке изменить скорость грузовика — и когда грузовик теряет сцепление с дорогой в повороте, он продолжает движение прямо, прямо с дороги.Поэтому водители грузовиков должны всегда снижать скорость перед поворотом и по возможности плавно выходить из него. При снижении скорости перед поворотом водители грузовиков должны учитывать, что часто их скорость должна быть меньше указанной максимальной безопасной скорости с учетом более высокого центра тяжести, потому что в некоторых случаях шины могут сохранять сцепление с дорогой, но центробежная сила может опрокинуть груз и покатить его. грузовая машина.

Видимость

Еще одним ключом к поддержанию безопасного тормозного пути является видимость: если вы не видите, значит, вы не знаете, что торможение необходимо. Водители грузовиков всегда должны быть готовы остановиться на расстоянии, видимом из кабины, а если видимость ухудшается из-за дождя, тумана, расстояние следования или темноты следует уменьшить, чтобы уменьшить общий тормозной путь.

Трафик

В условиях интенсивного движения самая безопасная скорость для грузовика — это разрешенная скорость транспортных средств вокруг вас. Все просто — автомобили с меньшей вероятностью столкнутся друг с другом, если они едут с одинаковой скоростью и в одном направлении. Но водители грузовиков должны знать, что во многих штатах ограничение скорости для коммерческих грузовиков снижается, иногда до 15 миль в час, поэтому простое совпадение не всегда возможно.В этом случае следует проявлять особую осторожность при смене полосы движения, поскольку такая разница в скорости представляет потенциальную опасность для автомобилей, приближающихся сзади.

Холмы

Сила тяжести, действующая на грузовик, проявляется на холмах. На подъеме тормозной путь грузовика сокращается, так как сила тяжести тянет грузовик и его груз назад. Обратное — настоящий спуск, когда гравитация тянет грузовик и его груз вперед, увеличивая тормозной путь грузовика. Зная это, лучший подход для водителя — выбрать и поддерживать скорость, не слишком быструю для:

• Общий вес грузовика с грузом
• Длина и крутизна спуска
• Погодные и дорожные условия

Опытные водители грузовиков знают, как использовать тормозное действие двигателя грузовика как дополнительный метод контроля скорости на спуске.Снижение скорости до приемлемой безопасной скорости и переключение на более низкую передачу перед спуском с холма сбережут тормоза на тот момент, когда вам придется остановиться, и помогут предотвратить перегрев и затухание тормозов, особенно при длительных крутых спусках.

Слишком быстрое вождение — причина номер один аварий со смертельным исходом. Опытные операторы автоматически регулируют скорость своего грузовика в соответствии с изменяющимися дорожными условиями. Контроль скорости вашего автомобиля — ваша первая линия защиты от неконтролируемого экстренного торможения. Будьте бдительны, знайте погоду и помните об изменении дорожного покрытия.

Время торможения и реакции — Повседневное движение — Шлюз OCR — Объединенная научная версия GCSE — Шлюз OCR

В экстренной ситуации водитель должен остановить свой автомобиль на как можно более коротком расстоянии.

Тормозной путь = расстояние мыслей + тормозной путь

Это когда:

• Расстояние мышления — это расстояние, которое проходит транспортное средство за время, которое требуется водителю для включения тормозов после того, как он осознает, что ему необходимо остановиться расстояние, которое проходит автомобиль за время после того, как водитель нажал на тормоз

$0.$1.$4″> Время реакции

Время реакции варьируется от человека к человеку, но обычно равно 0.От 2 секунд до 0,9 с. На время реакции водителя могут влиять:

Более длительное время реакции увеличивает дистанцию ​​мышления при остановке с заданной скорости.

Есть разные способы измерения времени реакции. Один простой метод заключается в том, чтобы поместить линейку между открытыми большим и указательным пальцами. Чем дальше линейка падает до того, как ее остановят, тем больше время реакции человека, схватившего линейку. На линейке можно делать отметки в s, а не в мм.

Тормозной путь

На тормозной путь транспортного средства могут влиять:

• 5ijcb11uuc.0.0.0.1:0.1.0.$0.$2.$2.$0″> плохие дорожные и погодные условия, такие как мокрые или обледенелые дороги
• плохие условия транспортного средства, такие как изношенные тормоза или изношенные шины
• более высокая скорость
• Масса автомобиля — чем больше масса, тем больше тормозной путь.

Когда к тормозам транспортного средства прилагается сила, происходит работа за счет трения между тормозами и колесом.Это снижает кинетическую энергию транспортного средства, замедляя его и вызывая повышение температуры тормозов.

Чем быстрее движется автомобиль, тем большее тормозное усилие необходимо, чтобы остановить его на определенном расстоянии. Чем больше тормозное усилие, тем сильнее замедление. Сильное замедление может привести к перегреву тормозов, а водитель также может потерять контроль над автомобилем.

Что влияет на общий тормозной путь?

Подавляющее большинство информации, которую вы собираете во время вождения, вы получаете через ваше зрение, например, об автомобилях вокруг вас, светофорах, уличных знаках, строительстве дорог, пешеходах и многом другом.Хотя ваше зрение имеет решающее значение, также важно полагаться на свое обучение водителю. Вы знаете, как безопасно и быстро полностью остановиться, чтобы избежать травм? Вы помните, что влияет на общий тормозной путь?

Что такое общий тормозной путь?

Общий тормозной путь — это сумма расстояния восприятия, расстояния реакции и тормозного пути. Как только водитель осознает необходимость замедлить движение или остановиться, проходит немного времени. Время, необходимое для того, чтобы среагировать и занять правильное положение для торможения, и есть расстояние реакции. Расстояние, необходимое для полной остановки после этого, называется тормозным путем.

Что влияет на общий тормозной путь?

Скорость является самым важным фактором в общем тормозном пути, но три других ключевых компонента играют большую роль в общем тормозном пути.

Расстояние восприятия:

Восприятие определяется как «способность видеть, слышать или осознавать что-либо через органы чувств». Восприятие относительно и уникально для каждого человека, особенно зрительное восприятие.

Дистанция реакции:
Реакция — это способность человека физически и мысленно реагировать на внешние раздражители. Для водителя их реакция заключается в том, чтобы снять ногу с педали акселератора и задействовать тормоз, чтобы остановить автомобиль. Расстояние реакции — это расстояние, которое проходит транспортное средство от точки, где водитель воспринимает или решает, что что-то представляет собой опасность, до момента торможения.

Тормозной путь:
Торможение — это то, что водитель делает для замедления транспортного средства. Тормозной путь — это расстояние, которое проходит транспортное средство от точки, в которой водитель нажимает на тормоз, до фактической полной остановки транспортного средства.

При увеличении общего тормозного пути водителям необходимо отрегулировать манеру вождения, чтобы обеспечить безопасность водителя, пассажиров и пешеходов. Эти корректировки будут включать уменьшение скорости и увеличение следующей дистанции. Также важно внимательно следить за возможными препятствиями и другими опасностями во время вождения.Время имеет первостепенное значение для предотвращения столкновений и телесных повреждений.

Хотите узнать больше об общем тормозном пути или других правилах дорожного движения? Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с полным списком советов по безопасному вождению, и не стесняйтесь обращаться к Top Driver с любыми вопросами!

какие факторы влияют на тормозной путь тормозной путь скорость мысли скорость кинетическая энергия время реакции эксперименты торможение дорожного транспортного средства фрикционные тормоза igcse / gcse 9-1 Физика примечания к пересмотру

5. Время реакции и тормозной путь, например автотранспорт и решение проблем с использованием уравнения 2-го закона Ньютона и расчетов кинетической энергии Док Брауна примечания к редакции школьной физики: физика GCSE, физика IGCSE, O level физика, ~ 8, 9 и 10 школьные курсы в США или эквивалентные для ~ 14-16 лет студенты-физики Какая формула остановки расстояние? Какие факторы влияют на расстояние мышления? Какие факторы влияют на тормозной путь? Какая связь между тормозной путь и кинетическая энергия? Можете ли вы придумать простой эксперимент, чтобы измерить чье-то время реакции? Субиндекс этой страницы (а) Введение — тормозной путь и скорость дорожная техника б) Как рассчитать дистанцию ​​мышления и тормозной путь от скорости — графики времени (в) Факторы, влияющие на расстояние мышления (следовательно, и тормозной путь) г Факторы, влияющие на тормозной путь (следовательно, и тормозной путь) д) Графический анализ тормозного пути, скорости и кинетической энергии движущегося автомобиля (ж) Подробнее о физике торможение автомобиля и кинетическая энергия (г) Проблемы здоровья и безопасности, связанные с столкновениями с участием автотранспортных средств и велосипедистов (высота) Некоторые продвинутые расчеты тормозной силы и кинетической энергии (i) Простая реакция время эксперименты (а) Введение — s расстояние до верха и скорость автотранспорт Во время вождения автомобиля вам, очевидно, нужно будьте готовы к любым внезапным изменениям в вашей ситуации, особенно если вам нужно аварийный тормоз для остановки. В этой ситуации вы хотите остановить автомобиль (или любой другой дорожный транспорт) в кратчайшие сроки по возможности произведите соответствующую аварийную остановку! Это означает приложение максимальной силы на педаль тормоза. дольше реагирует и больше времени требуется для остановки , тем выше риск аварии в объект на вашем пути.Время «думающей» реакции каждого на ситуацию Требование быстрой физической реакции отличается, хотя обычно в диапазоне От 0,2 до 0,8 секунды. В биологии вы могли изучать нервная система, включая рефлекторную дугу. Расстояние, необходимое для остановки дорожного транспортного средства в аварийной ситуации определяется по формуле: РАССТОЯНИЕ ОСТАНОВКИ = РАССТОЯНИЕ МЫШЛЕНИЯ + ТОРМОЗНОЕ РАССТОЯНИЕ Расстояние мышления — как далеко вы путешествуете во время вашей реакции, которое является временным интервалом от вас воспринимают опасность и начинают действовать e. грамм. задействовать тормоза. Тормозной путь фактический расстояние, с которого вы путешествуете, когда вы впервые нажимаете на тормоза, до остановка. Тормозной путь — это общий время, необходимое от первоначального визуального стимула до фактической остановки движения. В таблице выше приведены типичные или средние значения для обдумывания расстояния, тормозного пути и тормозного пути и цитата из Правил дорожного движения Великобритании буклет с инструкциями. Вы можете видеть, что расстояние мышления довольно значительная часть общего тормозного пути, особенно на более низкие скорости, НО, посмотрите, насколько резко общий тормозной путь увеличивается с увеличением скорости. Эти значения следует удвоить для мокрые дороги и умноженные на 10 для покрытых льдом дорог. Снег будет где-то посередине, но где?, так что будьте осторожны при вождении любые из этих неблагоприятных условий вождения. Позже на этой странице я использовал это данные для построения графиков и расчетов, касающихся тормозного пути до скорость и кинетическая энергия автомобиля. ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс (б) Как рассчитать дистанцию ​​мышления и тормозной путь от скорости — графики времени Графики 1а Вы, наверное, уже встречались с графиками скорости и времени, поэтому вы должны знать, что область под частью графика скорость-время равно пройденному расстоянию на этом участке (в единицах м / с x s = m). Графики предполагают одну и ту же машину и водителя. так что замедление при максимальном торможении такое же, поэтому отрицательный градиент — это одно и то же значение на обоих графиках. График слева от 1a показывает начальную ситуацию у водителя более быстрое время отклика при движении на более низкой скорости . Прямоугольная область A1 = начальная скорость v1 x время реакции t1 = расстояние мышления Площадь A1 равна расстоянию мышления, то есть расстояние, которое проезжает автомобиль за время, необходимое водителю, чтобы реагирует на ситуацию и начинает тормозить. Прямоугольный треугольник A2 = x начальная скорость v1 x время торможения t2 = тормозной путь Площадь A2 — это тормозной путь, то есть расстояние, на которое транспортное средство движется от максимальной начальной скорости, когда начинается торможение, пока не останавливается. Общая площадь = A1 + A2 = остановка расстояние График справа от 1a показывает более медленную реакцию водителя и транспортное средство движется с большей скоростью . Это означает, что два фактора были изменено, чтобы подчеркнуть, насколько легко и драматично тормозной путь увеличено . Итак, v2> v1 и времена t1 и t2 равны увеличивается, поэтому увеличиваются как области A1, так и A2. Пурпурные заштрихованные области указывают на увеличение расстояние мышления A1 и тормозной путь A2. Это может означать отсутствие ухода и внимание e.грамм. устал и не концентрируюсь на ограничении скорости. Прямоугольная область A1 = начальная скорость v2 x время реакции t1 = расстояние мышления Прямоугольный треугольник A2 = x начальная скорость v2 x время торможения t2 = тормозной путь Итак, области A1 и A2 сильно увеличено, увеличивая вероятность аварии при вождении беспечно! Общая площадь = A1 + A2 = остановка расстояние, а намного больше, чем до . Если вы следовали вышеуказанному логические аргументы, вы сможете интерпретировать графики, если только один факторов изменилось. ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс (c) Факторы, влияющие на расстояние мышления (в конечном итоге влияет и на тормозной путь) Скорость — это первый очевидный фактор. Чем быстрее ты , тем дальше вы будете путешествовать с тем же «лучшим» временем реакции, которое сможете управлять, тем больше дистанция мышления, на которой вы ничего не можете о. Чем длиннее ваш время реакции , тем больше ваша расстояние мышления. Вы можете свести это к минимуму, только будучи полностью бдительными и способен реагировать так быстро, как только может ваше тело. Последствия усталости и алкоголя повлияют на ваше бдительность и увеличьте время отклика и дистанцию ​​мышления. Есть и другие факторы. Вы принимаете лекарства, может повлиять на вашу бдительность? Вы отвлекаетесь на просмотр / размышления? о чем-то еще, кроме предстоящей дороги? Вы разговариваете с кем-то другим? в машине дети глупые? Даже легальное использование мобильного телефона с ручным набором, все еще потенциально отвлекает. Плохая видимость напр. туман или дым, задержит обнаружение опасности и реакцию на нее, поэтому эффективно увеличивая время на размышления. ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс (d) Факторы, влияющие на тормозной путь (в конечном итоге влияет и на тормозной путь) Опять же, скорость — первый очевидный фактор. Чем быстрее вы едете тем больше кинетической энергии должно быть снято с кинетической накопитель энергии. При постоянной скорости торможения потребуется больше времени. большая скорость, потому что больше кинетической энергии должно быть преобразовано в тепло энергия в тормозной колодке и дисковой системе. Это показано справа (тормозные колодки P контактируют с диск D). Все факторы, обсуждаемые здесь, становятся особенно имеет решающее значение при экстренном торможении , или вы внезапно обнаружите Сам слишком близко к машине впереди . Чем больше ваша скорость, тем сильнее вы останавливаетесь расстояние и большее расстояние, которое вы должны разрешить между одним транспортным средством и другой например расстояние в два шеврона для 70 миль в час, которое вы видите на некоторых участки автострады. Какими бы хорошими ни были тормоза, хорошо быть слишком близко к другому транспортному средству, т.е.в пределах остановки расстояние, если вы хотите избежать аварии, если впереди идущий автомобиль экстренный тормоз, или движущийся поток быстро останавливается! Ограничение скорости — это не просто снижение скорости, они также о сокращении тормозного пути там, где выше скорость считается опасной для определенного участка дороги. Этот для безопасности участников дорожного движения и пешеходов, например 20 миль / ч в узком улицы в застроенных районах, где может быть много людей пешеходные и переходные дороги. Дорога состояние и погода : Неблагоприятное состояние дороги уже было упомянуто. При сухой дороге (и шинах в хорошем состоянии) вы получите максимальное сцепление с дорогой от контакта шины с дорожным покрытием при торможении, давая вам минимальное пройденное расстояние — минимальное расстояние для размышлений.Если дорога мокрая от дождя, покрыта снегом или льдом, сцепление с дорогой ослаблено. пониженный (лед> снег >> стоячая вода, все приводит к заносу на торможение). Современные шины очень хорошо тормозят, если дорога немного мокрая. и никакой очевидной стоячей воды — где можно получить «аквапланирование» / «аквапланирование» когда вы скользите по слою воды на поверхности дороги. Листья и расколотое масло также уменьшают трение между шиной и дорогой. Все эти условия уменьшить трение шины на дороге и увеличить время торможения и тормозной путь Состояние шин : Шины предназначены для обеспечивают максимальное сцепление с дорогой и удаляют воду из-под шин на мокрой дороге дороги.Если шины изношены (лысый или небольшой протектор), сцепление ухудшается. и жизненно важная функция трения и вытеснения воды для замедления транспортного средства уменьшаются и поэтому увеличивает тормозной путь и вероятность Трос . Кроме того, в шинах должно быть достаточно воздуха для правильного рабочее давление. Эффективность тормозов : Если тормоза не в хорошем состоянии, функция торможения может быть нарушена. Тормозные колодки могут быть изношенная или негерметичная гидравлическая тормозная система может быть источником торможения обесценение.Сбалансированы ли тормоза, чтобы вы замедляли движение по прямой? — это касается и состояния шин. ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс (e) Графический анализ тормозного пути, скорости и кинетической энергии движущегося автомобиля видеть расчеты ПОЗ. На схеме : KE = кинетическая энергия ( Дж, ), м = масса ( кг, ), u = начальная скорость ( м / с ), v = конечная скорость ( м / с ), с = скорость ( м / с ) a = ускорение или замедление ( м / с 2 ), Вт = работа сделано ( Дж ), F = усилие ( Н ), d = расстояние ( м ) График 1б График 1b выше принимает дистанцию ​​обдумывания, торможение данные о расстоянии и тормозном пути и отображают их в зависимости от типичной скорости дорожного транспортного средства. Очевидно, все расстояния увеличиваются с увеличением скорость, но обратите внимание на два других очень важных момента. Вы должны заметить . .. (i) два графика изгибаются вверх , поэтому «разгонного» влияния скорости на тормозной путь и в целом тормозной путь (последнее связано с увеличением тормозного расстояние). Тормозной путь и торможение расстояние не пропорционально скорости, и, что особенно важно, тормозной путь пропорционален квадрату скорости .Это означает тормозной путь увеличивается быстрее, чем увеличивается скорость. например удвоение скорости увеличивает тормозной путь в 4 раза (2 ==> 2 2 = 4) и трехкратная скорость увеличивает тормозной путь в девять раз (3 ==> 3 2 = 9). Расстояние мышления примерно пропорционален скорости , график ~ линейный и не изгиб вверх.Это потому, что ваше время ответа, если оно полностью бдительно, довольно постоянна, поэтому, если ваша скорость удвоится, вы просто будете вдвое больше далеко за то же время отклика. (ii), и если вы внимательно изучите график или данные, вы Можно увидеть, что удвоение скорости увеличивает тормозной путь в четыре раза. Это означает удвоение вашего скорость, примерно в четыре раза увеличивает тормозной путь, очевидно о чем нужно помнить, чем быстрее вы едете. Удвоение скорость увеличивает тормозной путь в четыре раза, а скорость в три раза увеличивает его девять раз! (см. НАПОМИНАНИЕ ниже) Это обсуждается далее и связано с формулой для кинетической энергии KE = mv 2 . Удвоив скорость, вы увеличите кинетической энергии автомобиля, следовательно, вы в четыре раза увеличили кинетическую энергию энергия должна быть снята при торможении (потому что KE v 2 ).См. Графики 2 и 3 и примечания ниже. Следовательно, при удвоении скорости для постоянного тормозного усилия вам нужно удалить в четыре раза больше KE и потребуется в четыре раза большее расстояние, чтобы удалить его. Подробнее о кинетической энергии расчеты см. Кинетический расчеты накопителя энергии Вопрос для иллюстрации некоторых идеи выше и используя приведенную ниже таблицу. При движении со скоростью 20 миль / ч водитель расстояние мышления составляет 6,0 м, а тормозной путь — 6,0 м. (а) Какой тормозной путь? тормозной путь = расстояние мышления + тормозной путь = 6,0 + 6,0 = 12,0 м (b) Оценить общий тормозной путь на скорости 40 миль в час (масштаб 2). Если расстояние мыслей 6 м на 20 миль в час, это будет вдвое больше, чем на скорости 40 миль в час, 6 x 40/20 = 12 м. Из аргумента KE и KE v2 тормозной путь увеличивается пропорционально квадрату масштабного коэффициента. Так тормозной путь 6 x 2 2 = 24 м Следовательно, тормозной путь равен 12 + 24 = 36 м (см. график) (c) Оценить общий тормозной путь на скорости 80 миль в час (масштабный коэффициент 4). Если расстояние мыслей 6 м на 20 миль в час, это будет в четыре раза больше, чем на скорости 40 миль в час, 6 x 80/20 = 24 м Тормозной путь увеличивается на квадрат масштабного коэффициента. Так тормозной путь 6 x 2 4 = 96 м Следовательно, тормозной путь равен 24 + 96 = 120 м (нет на графике) ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс (f) Подробнее о физике торможение автомобиля и кинетическая энергия В механический процесс торможения в первую очередь зависит от трения между тормозами колодка и стальной диск (показан справа). Когда вы нажимаете педаль тормоза гидравлический система толкает колодки на поверхность диска , вызывая работу должно быть выполнено из-за сил сопротивления между поверхностями. Результирующий эффект трения передает энергию от накопитель кинетической энергии автомобиля в накопитель тепловой энергии торможения система, которая в конечном итоге рассеивается в накопитель энергии окружающей среды. The трение вызывает нагрев тормозов — тормозные колодки и диск должны быть способны выдерживать высокие температуры — оба изготовлены из тугоплавких сплавов. Немного KE теряется как звук. Если колеса колеса буксуют на дороге, трение будет генерировать тепловую энергию, а дорога и шины увеличатся в температура. В конце концов вся кинетическая энергия дорожный транспорт рассеивается в накопитель тепловой энергии окружение. Итак, когда работа выполняется между тормозами и колесом кинетическая энергия дисков преобразуется в тепловую / тепловую энергию. Чем быстрее автомобиль едет, тем больше у него запаса кинетической энергии и больше работы необходимо сделано, чтобы остановить машину. Это также означает, что необходимо большее усилие применяется для остановки транспортного средства при определенном торможении / остановке расстояние. Чем больше тормозное усилие, тем больше замедление. Сильное замедление может быть опасно, поскольку тормоза могут перегреваться, что их действие И вероятность заноса гораздо выше, особенно если поверхность дороги скользкая из-за уже описанных условий. Чтобы рассмотреть вопрос о кинетической энергии в контексте, изучите график 2 ниже. График 2 График 2 показывает, как кинетическая энергия дорожное транспортное средство (например, автомобиль весом 1200 кг) меняется в зависимости от его скорости. Вы можете увидеть, что удвоив скорость, вы в четыре раза увеличиваете кинетическую энергию автомобиля, следовательно, вы в четыре раза кинетическая энергия снимается при торможении. Это потому, что KE = mv 2 . Его скорость 2 термин, придающий этому решающее математическое значение. При условии равномерного замедления и равномерного уменьшение скорости уменьшения кинетической энергии, означает торможение расстояние зависит от кинетической энергии и скорости 2 . Видеть график 3 сейчас. График 3 показывает линейную зависимость между кинетическими энергия автомобиля и тормозной путь (с использованием данных правил дорожного движения Великобритании и автомобиля массой 1200 кг). График 3 Это результат KE = mv 2 и данные о тормозном пути предполагает равномерное замедление и равномерное снижение скорости снижения кинетическая энергия за счет трения тормозов. Как уже было сказано, торможение расстояние увеличивается быстрее скорости. Общий объем работ по остановке дороги транспортное средство равно начальной максимальной кинетической энергии транспортного средства. Работы по остановке транспортного средства = всего KE транспортного средства = тормозная сила x тормозной путь W = F x d = KE = mv 2 (в двух словах!) W = работа в J, чтобы остановиться, и вся работа выполняется за счет тормозов (при условии отсутствия заноса) через трение от накопителя KE автомобилей к накопителю тепловой энергии тормоза и окружающая среда F = тормозное усилие в Н (предполагается быть постоянным для тормозов автомобиля), d = тормозной путь в м, м = масса автомобиля в кг, v = скорость автомобиля в м / с При заносе на сухой дороге, резина, оставленная на дороге, говорит о том, что шины немного пошатнулись тормоза тоже работают! Если предположить постоянное тормозное усилие (максимальное нажатие на педаль тормоза), и поскольку кинетическая энергия автомобиля равна пропорционально скорости 2 , то тормозной путь равен пропорциональна начальной кинетической энергии автомобиля. Вот какая работа проделана уравнение говорит для постоянной тормозной силы: KE BD и график тоже. Дополнительное последствие: если ваша машина полна людей или грузовик полностью загружены, то кинетическая энергия при заданном скорость больше, чем если бы в транспортном средстве находился только водитель. Таким образом, при наличии дополнительной массы в транспортном средстве следует допускать дополнительное расстояние. для вашего тормозного пути из-за дополнительной кинетической энергии . Примеры т. тип. массы для дорожных транспортных средств : вагон 1000-1500 кг; большой фургон / одноэтажный автобус ~ 9 000 -10 000 кг; груженый грузовик ~ 30 000 — 40 000 кг. ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс (грамм) Проблемы здоровья и безопасности, связанные с столкновениями с участием автотранспортных средств и велосипедистов (мотоциклы, автомобили, грузовики, автобусы и др. ) Введение Большое замедление (быстрое замедление вниз) предметов (аварии автомобилей или людей, падающих и ударяющихся о землю) задействовать значительные силы и, очевидно, вызвать травму. Почему? Большие замедления требуют большого резистивная сила. Вспомните уравнение 2-го закона движения Ньютона … F = ma , чтобы создать большой разгон a , нужно относительно большое усилие F , независимо от массы м , также, чем больше масса м , тем больше усилие F необходимо для данного замедления. В принципе, сила, испытываемая объект можно уменьшить, уменьшив замедление (более медленное замедление вниз). Напоминание: ускорение = изменение скорость / затраченное время, a = ∆v / ∆t , увеличьте ∆t, чтобы уменьшить С точки зрения импульса вы пытаетесь изменить импульс в течение как можно более длительного времени, чтобы минимизировать силу участвует. В следующем разделе мы применим эти идеи разработать меры безопасности, которые увеличивают время столкновения — время от первоначальное столкновение объекта с препятствием для остановки объекта (∆t в терминах приведенных выше уравнений), т.е. уменьшить скорость замедления. Вам нужно знать о таких вещах, как воздух сумки и ремни безопасности в автомобилях, зоны деформации спереди и сзади автомобилей, защитные шлемы для езды на велосипеде. Применение физики сил к расчету безопасности При столкновении дорожного транспортного средства с неподвижный объект нормальное контактное усилие между ними вызовет работа предстоит сделать. Столкновение вызовет выделение энергии. передается из накопителя кинетической энергии транспортного средства в несколько других источников энергии магазины. Тепловая энергия (ударное трение) и запасы упругой потенциальной энергии (эффект «хрустящего») двух объектов будут увеличится, и часть кинетической энергии перейдет в звук. Когда все «успокоилось» после авария, теоретически, весь запас кинетической энергии движущегося транспортного средства в конечном итоге приводит к увеличению запаса тепловой энергии в окружающей среде. Вы можете встроить в конструкцию элементы безопасности дорожных транспортных средств и, при необходимости, защитной одежды. В большинстве случаев вы пытаетесь замедлить замедление — увеличить время столкновения или поглотить кинетическая энергия любого быстрого замедления и тем самым минимизировать силу a переживания тела человека. Быстрый удар вызывает резкое замедление — гораздо больше, чем даже при экстренном торможении. Все дело в минимизации травм люди в условиях быстрой смены движения . С точки зрения физики, все о поглощение энергии удара и увеличение времени замедления — минимизация а в F = ma ! Из 2-го закона движения Ньютона: F = ma , поэтому для данной массы m , если можно сделать a замедление меньшее , тормозящая сила F также уменьшен до и сводит к минимуму удары по телу и травмы. Ремень безопасности снижает силу воздействия замедление. При столкновении или экстренном торможении ремень безопасности немного растягивается, увеличивая время замедления и уменьшая силу вашего опыт тела против ремня безопасности. Скорость изменения импульса равна уменьшенный ( F = ∆mv / ∆t ) Быстродействующие подушки безопасности, смягчат ваше тело от сильного удара они также увеличивают время торможения и уменьшают силу ваше тело переживает.Опять же, скорость изменения импульса снижается ( F = ∆mv / ∆t ) Подушки безопасности быстро расширяются, а затем сжимаются. когда в него врезается водитель автомобиля. Сжатие длится дольше, чем если вы врезались в приборную панель разбитой машины, или даже если вы слишком сжатый ремень безопасности. Кузов автомобиля может иметь зоны деформации. в дизайн кузова автомобиля, как спереди, так и сзади, чтобы поглотить кинетическая энергия любого сильного удара.Это увеличивает время замедления, тем самым уменьшая силу, которую испытывает ваше тело. Фотографии (подделки) умеренно резкое столкновение автомобиля с кирпичной стеной дает представление о том, что такое «зона деформации» — это все. Вы увидите подобное повреждение сзади вашей машины (2-я зона деформации), если кто-то наезжает на вас сзади. Велошлемы и защитные шлемы Шлемы, которые носят велосипедисты или мотоциклисты наездники (мотоциклисты) имеют внутреннюю подкладку из пены (или другой энергетической поглощающий материал) для смягчения головы при ударе. Пена увеличивает время до того, как ваша голова перестанет двигаться из-за удара. The меньшее замедление в течение большего периода времени снижает силу удара, которую испытывает ваша голова. ВЕЛОСИПЕДНЫЕ ШЛЕМЫ Все разработано с учетом безопасности (и комфорта). Основная Защитными элементами мотоциклетного защитного шлема являются твердая защитная внешняя оболочка и «мягкий» вкладыш, поглощающий энергию удара. Комфортная обивка из пеноматериала. поглотит кинетическую энергию при ударе. Изображение из КАЛИФОРНИЯ ПРОГРАММА БЕЗОПАСНОСТИ МОТОЦИКЛИСТОВ при поддержке Калифорнийского дорожного патруля Схема советует мотоциклистам в шлемах которые не соответствуют всем проиллюстрированным конструктивным характеристикам безопасности, должны поменять шлем! На прогулке наткнулся на пара мотоциклистов, любезно разрешившая мне сфотографировать. Оба пережили серьезная авария, но после того, как защитный шлем оказался в ситуации удара, его необходимо заменить. Вы можете четко увидеть все функции, описанные в диаграмма выше. Итак, подростки-мотоциклисты, покупайте самые безопасные шлем, он может стоить дороже, но без лучшего шлема он может стоить вам даже больше. Исследования постоянно развиваются новые материалы для повышения эффективности функций безопасности, будь то автомобильные кузова или шлемы. Те же идеи применимы к безопасности в игре зоны для детей и безопасности в таких видах спорта, как гимнастика Игровое оборудование установлено на безопасность коврики, поглощающие силу удара при падении на них ребенка. Они должны быть из резины или поролона. материалы. Идея этой «мягкой» пьесы полы должны увеличить время воздействия за счет использования материала, который сжимается при ударе, чего не может произойти с твердой поверхностью. Если гимнасткам необходимо совершить приземление из куска устройство, которым они должны приземлиться на мягкой поверхности, чтобы уменьшить удар заставьте ноги испытать и избежать травм. Коврики безопасности особенно необходимы, когда изучение новых процедур, в которых с большей вероятностью могут возникнуть ошибки и несчастные случаи. случаться. Как на соревнованиях, так и на тренировках использование матов теперь является обязательным на большинстве мероприятий, и гимнасты могут использовать дополнительные мат для приземления, без вычетов, пока они приземляются в пределах указанного расстояние. Даже футболистов носят скромные накладки на голени чтобы защитить свои ноги от жестких подкатов! Толстый слой материала поглощает энергию удар ногой или ботинком «отбойника», увеличивая время удара и уменьшение силы удара. – ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс (h) Некоторые расширенные расчеты тормозной силы и кинетической энергии ПОЗ. На схеме : KE = кинетическая энергия ( Дж, ), м = масса ( кг, ), u = начальная скорость ( м / с ), v = конечная скорость ( м / с ), с = скорость ( м / с ) a = ускорение или замедление ( м / с 2 ), Вт = выполненная работа ( Дж, ), F = усилие ( Н, ), d = расстояние ( м ) 1 квартал Предположим, автомобиль весом 1200 кг движется со скоростью 18 м / с (~ 40 миль в час) и должен пройти аварийная остановка с опасностью в 30 м впереди. (a) Рассчитайте замедление автомобиль и (b) задействованное тормозное усилие . (a) Сначала используйте уравнение движения v 2 — u 2 = 2ad , чтобы рассчитать замедление. где v = конечная скорость, u = начальная скорость, a = ускорение (∆v / ∆t), d = пройденное расстояние Предполагая равномерное замедление и v = 0 ( остановка), u = 18 м / с, d = 30 м v 2 — u 2 = 2ad, 0 — 18 2 = 2 х а х 30 60a = -324, поэтому a = -324/60 = -5.4 м / с 2 (обратите внимание на отрицательный знак замедления) (Это проще сделать, если ваш учитывая время торможения, можно просто использовать a = ∆v / ∆t, что я сделал в предыдущем разделе, сравнивая автомобиль и грузовой автомобиль, и назвал его 2 квартал) (b) Затем вы используете уравнение 2-го закона Ньютона. F = ma , где F = замедляющее тормозное усилие, m = масса автомобиля, а = замедление автомобиля = изменение скорости / затраченное время Подставляя в уравнение (можно игнорировать знак ускорения здесь, а НЕ вверху) F = ma = 1200 x 5. 4 = 6480 N Комментарий: Вот почему ваше тело выбрасывается вперед. В замедление составляет чуть более половины значения ускорения, которое вы опыт из-за гравитационного поля Земли. Если ты при ударе на высокой скорости сила может быть намного больше и следовательно, разрушительно для вас и для машины! См. Раздел на характеристики безопасности автомобильного транспорта Q2 Небольшой отечественный автомобиль весом 1000 кг (1 тонна) с двумя осями на скорости 60 миль в час (26.84 м / с) будет иметь кинетическую энергию = 0,5 мВ 2 = x 1000 х 26,84 2 = 3,6 x 10 5 Дж (360 кДж, 3 с.ф.) Тяжелый седельный тягач из 6 человек оси могут весить с полной нагрузкой до 43000 кг (43 тонны) на скорости 60 миль в час. (26,84 м / с) будет иметь кинетическую энергию = 0,5 мВ 2 = x 43000 x 26,84 2 = 1.55 x 10 8 Дж (15 500 кДж, 3 н.д.) Теперь обе эти машины должны быть возможность остановиться на таком же безопасном расстоянии в аварийной ситуации. Двухосный вагон будет иметь четыре комплекта тормозных колодок. Шестиосный грузовой автомобиль будет иметь двенадцать комплектов тормозных колодок, в три раза больше, чем у автомобиля. Это значит остановиться в такой же безопасности расстояние, тормозная сила, прилагаемая каждым комплектом колодок в товарах Автомобиль должен быть намного больше, чем для автомобиля. При скорости 50 миль в час (22,37 м / с) предположим, что безопасный тормозной путь — 38 м. Затем мы можем подсчитать общую тормозное усилие необходимо для остановки через три секунды. (я) для обоих автомобилей замедление a = ∆v / ∆t = 22,37 / 3 = 7,457 м / с 2 (ii) F = ma из 2-го закона Ньютона, сила в ньютонах, масса в кг, замедление в метров в секунду 2 Для автомобиля: F = 1000 х 7.457 = 7 460 Н (3 н.ф.), то есть Тормозное усилие 1865 Н на комплект из четырех тормозных колодок. Для товаров автомобиль: F = 43000 x 7,457 = 321 000 N (3 н.ф.). то есть Тормозное усилие 26750 Н на комплект тормозных колодок. Это означает Тормозные колодки для грузовых автомобилей должны создавать тормозное усилие более чем в 14 раз. из машины. (Для тех экспертов в физике дорожных транспортных средств, я ценю, что они упрощены расчеты) Подробнее о расчетах F = ma видеть Второй закон Ньютона Движение и расчет импульса Q3 Предположим автомобиль, движущийся со скоростью 30 м / с (~ 70 миль в час), должен сделать аварийную остановку, чтобы избежать опасность. Если масса автомобиля 1500 кг, то тормозное усилие автомобиля 6000 Н и уставшего водителя время реакции — 1.5 секунд, вычислите следующее: (a) Рассчитайте мышление расстояние водителя (s = скорость (м / с), d — расстояние (м), t = время (s)) s = d / t, d = s x t = 30 x 1,5 = 45 м = мышление расстояние (b) Рассчитайте начальную кинетическую энергия автомобиля (m = масса автомобиля в кг, v = скорость автомобиля (м / с) KE = mv 2 = 0.5 х 1500 х 30 2 = 675000 = 6,75 x 10 5 Дж = начальная КЭ вагона (c) Рассчитать тормозной путь для остановки автомобиля (W = выполненная работа торможения (J), d = торможение расстояние (м) Работа, выполняемая при торможении автомобиля, должна равняется кинетической энергии автомобиля (см. График 3 обсуждение) W = F x d = KE = mv 2 = 6.75 x 10 5 Дж W = F x d, d = W / F = 6,75 х 10 5 /6000 = 113 м = тормозной путь (3 с.ф.) (d) Рассчитайте тормозной путь автомобиля тормозной путь = мышление расстояние + тормозной путь = 45 + 113 = 158 м = тормозной путь 4 квартал См. реакция время эксперимент Q5 Автомобиль с полноприводным двигателем весом 1500 кг, путешествующий в возрасте 18 лет.0 м / с (~ 40 миль / ч) отклоняется от дороги, не сбавляя скорости до столкновения и снос кирпичной стены. Если на снос потребовалось 0,200 секунды стена, вычислить следующие … (а) Какова начальная кинетическая энергия машины? KE = mv 2 = 0,5 x 1500 х 18 2 = 243 000 = 2,43 х 10 5 J (б) Какие работы выполняются на стене и машина при остановке машины? 2. 43 х 10 5 J , потому что вся кинетическая энергия автомобиля должна быть удаленный. (c) Что происходит с кинетической энергия автомобиля после удара? Накопитель кинетической энергии автомобиль уменьшается до нуля и энергия преобразуется в тепло (сжатием или трением) и некоторой звуковой энергией (которая закончится вверх как тепло тоже). Так накопитель тепловой энергии стены, автомобиля и окружающий воздух увеличен . (d) Рассчитать скорость замедление Замедление = изменение скорости / затраченное время = ∆v / ∆t = (0 — 18) / 0,2 = -90 м / с 2 (e) Что такое тормозящая сила, действующая на машину? Из Ньютона 2-й закон: F (N) = m (кг) x a (m / s 2 ) замедление сила = 1500 х -90 = 135 000 = -1. 35 х 10 5 № Сила (от стены) отрицательно, потому что действует в противоположном направлении. направление движения автомобиля. Если бы машина была вовремя заторможен, замедляющая сила будет положительной (в каждом смысл слова!). Q6 Представьте себе машину 1000 кг при движении со скоростью 20 м / с при аварийной остановке на расстоянии 25 м — тормозной путь. Рассчитать среднее тормозное усилие производятся водителем при нажатии на педаль тормоза. Для решения этого вопроса используйте несколько формул. (a) Рассчитайте кинетическую энергию машина. KE = 0,5 мВ 2 = 0,5 x 1000 x 202 = 200 000 Дж (b) Какие работы необходимо сделать, чтобы машина остановилась? Поясните свой ответ. Если кинетическая энергия автомобиля составляет 200000 Дж, то 200 000 Дж работы должны быть выполнены, чтобы довести KE автомобиля до нуля, т.е. нулевая скорость. (c) Рассчитайте среднее торможение требуется сила. Работа (Дж) = сила (Н) x расстояние (м) работа = 200 000 Дж и торможение дистанция 25 м сила = работа / расстояние = 200 000 / 25 = Среднее тормозное усилие 8000 Н. Q7 Массовый фургон 2000 кг отклоняется от дороги со скоростью 30 м / с и становится неподвижным после наезда каменная стена. (a) Если сила удара на фургон 48 000 Н, рассчитайте время остановки. F = m∆v / ∆t , заменяя 48 000 = 2000 х (30-0) / ∆t 48 000 = 60 000/ ∆t ∆t = 60 000/48 000 = 1. 25 с (b) Объясните, как ремень безопасности и надувание подушки безопасности может спасти жизнь водителю. При ударе тело водителя разогнался вперёд. (i) Ремень безопасности растягивается достаточно, чтобы уменьшить скорость изменения количества движения — увеличение времени замедления. (ii) «Мягкая» надутая подушка безопасности также снижает скорость изменения количества движения и поглощает кинетические энергия, когда тело водителя попадает в нее. Q8 A 20000 кг дорога автомобиль приходит к аварийной остановке. Равномерное тормозное усилие 8000 Н применяется водителем до тех пор, пока транспортное средство не остановится в расстояние 20 м. (a) Рассчитайте скорость автомобиль незадолго до того, как были задействованы тормоза. Работа при торможении = тормозная сила x расстояние задействованных тормозов = 8000 x 20 = 160000 Н Всего работ выполнено в торможение = кинетическая энергия транспортного средства в момент сначала включаются тормоза. KE = 0,5 мВ 2 , перестановка дает v = √ {(KE / (0,5 x m)} v = √ {(160 000 / (0,5 x 20 000)} = 4 м / с (b) Каковы основные энергии происходит передача магазина? Кинетическая энергия автомобиль в основном преобразуется за счет трения, чтобы увеличить накопитель тепловой энергии частей автомобиля и окружающей среды воздушный или автомобильный. Подробнее о кинетической энергии расчеты см. Кинетический расчеты накопителя энергии ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс (i) Простая реакция время экспериментов Но может сопровождаться умеренно сложные расчеты! Время вашей реакции на ситуацию обычно может быть 0. 2 к 0,8 секунды при полной готовности. Однако на время вашей реакции могут повлиять усталость, плохое самочувствие, наркотики, алкоголь, другими словами все, что влияет на скорость работы вашего мозга. См. Введение к нервной системе, включая рефлекторную дугу Вы можете провести довольно простые эксперименты, чтобы проверить свой время реакции на ту или иную ситуацию. Однако, поскольку время реакции слишком короткий, секундомер бесполезен, но есть способы измерить ваш время реакции косвенно путем проведения других измерений, по которым вы можете рассчитайте время своей реакции. (a) Экран компьютера — где вы как можно быстрее отвечаете на что-то появляется на экране. В этой ситуации компьютер программное обеспечение генерирует что-то на экране и автоматически ваш ответ, отслеживая ваш контакт с клавиатурой или щелкнув мышью. Я быстро написал чрезвычайно простая компьютерная программа для проверки вашей реакции на появление X на экран. Время отклика test: вероятно, работает только на платформах Microsoft, и а может не все? Ваша антивирусная защита может запросить его, потому что это файл .exe , но он написан с составлен BBC BASIC и не должен представлять никакой угрозы. К сожалению, Я никогда не учился писать на многоплатформенном профессиональном компьютере язык программирования, но мне не хватает проектов сайтов! (b) Простой тест на физическую реакцию — падение линейка для испытания на падение Вы заставляете кого-то держать линейку вертикально , с большой и указательный пальцы над чужой рукой, готовой поймать большим и указательным пальцами. Первое изображение справа. В линейку следует держать за верхнюю часть шкалы и твердыми руками от оба человека. Ловящий человек должен иметь середина большого и пальца рядом с нулем на см шкала — присядьте, чтобы убедиться, что вы читаете шкалу по горизонтали. Тогда, без предупреждения, человек, держащий линейку, отпусти это. Второй человек должен реагировать как можно быстрее и поймать упавшую линейку большим и указательным пальцами. Второе изображение справа. The Чем больше расстояние, тем медленнее ваша реакция! Когда поймают, вы читаете, как далеко линейка упала, считая показания с точностью до сантиметра, откуда находятся середина их большого пальца и пальца. Вы повторяете эксперимент номер раз, чтобы получить среднее значение , но это не особенно точное эксперимент. У вас должны быть устойчивые руки, а не пусть линейка раскачивается или падает под углом, отличным от вертикального. Ты также следует использовать ту же линейку и те же люди, которые роняют линейку и ловить его (критерии честного тестирования), хотя, очевидно, можно сравнить результаты одного человека с другим. Чем меньше время отклика, тем далее правитель падает до того, как его поймают. Вы можете повторить поэкспериментируйте, отвлекая фон — группу людей разговариваете поблизости, или кто-то пытается вовлечь вас в разговор или Музыка. Q4 Тогда вы можете сделать немного «изящно» вычисления, чтобы на самом деле получить реальное время отклика — так что вы использование косвенных данных для получения времени отклика. Он включает двухэтапный расчет. Предположим, что линейка поймана после среднее падение 25 см. (i) Вы используете уравнение v 2 — u 2 = 2ad , для расчета конечной скорости (подробнее расчеты по этому уравнению) v = конечная скорость (м / с), u = начальная скорость (м / с), a = ускорение = 9.8 м / с 2 (ускорение свободного падения), и d = пройденное расстояние (м) Поскольку u = 0 и d = 25/100 = 0,25 м v 2 — 0 = 2 x 9,8 x 0,25 = 4,9 v = √4,9 = 2,214 м / с (ее не так точно, но мы оставим н. ф. до конца) (ii) Теперь мы можем использовать ускорение формула для расчета времени отклика. а = ∆v / ∆t, где a = ускорение (9,8 м / с 2 ), ∆v = изменение скорость (м / с) и ∆t = время отклика Следовательно: 9,8 = 2,214 / ∆t, ∆t = 2,214 / 9,8 = 0,23 с (2 н.ф.) Итак, дальше В среднем время отклика составило около четверти секунды. ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс Движение и связанные силы отмечает индекс (включая Законы Ньютона Движение) 1.Скорость и скорость — взаимосвязь между расстояние и время, графики расстояние-время gcse Physics 2. Ускорение, интерпретация графика скорость-время и расчеты. решение проблем Примечания к редакции физики gcse 3. Ускорение, трение, эффекты сопротивления и эксперименты с конечной скоростью Примечания к редакции физики gcse 4. Первый, второй и третий законы Ньютона. Расчет движения, инерции и F = ma Примечания к редакции физики gcse 5.Время реакции тормозной путь и пример расчеты Примечания к редакции физики gcse 6. Упругие и неупругие столкновения, импульс. вычислений и 2-го закона Ньютона движение заметки gcse по физике Версия IGCSE заметки тормозной путь скорость торможения кинетическая энергия KS4 физика научные заметки на тормозной путь скорость торможения кинетическая энергия руководство по физике GCSE заметки по тормозному пути скорость торможения кинетическая энергия для школ колледжи академии научные курсы наставники изображения рисунки диаграммы тормозного пути скорость торможения кинетическая энергия наука исправление примечания на тормозной путь скорость торможения кинетическая энергия для пересмотра модулей физики разделы физики заметки для помощи в понимании тормозной путь скорость торможения кинетическая энергия университетские курсы физики карьера в области науки и физики вакансии в машиностроении технический лаборант стажировка инженер стажировка по физике США 8 класс 9 класс 10 AQA Примечания к редакции GCSE 9-1 по физике, тормозной путь скорость торможения кинетическая энергия GCSE примечания по тормозному пути скорость торможения кинетическая энергия Edexcel GCSE 9-1 физика наука пересмотр примечания к тормозной путь скорость торможения кинетическая энергия для OCR GCSE 9-1 21 век физика научные заметки о тормозном пути скорость торможения кинетическая энергия OCR GCSE 9-1 Шлюз физики примечания к изменениям тормозного пути Скорость торможения кинетическая энергия WJEC gcse science CCEA / CEA gcse science ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс

Безопасность дорожного движения — тормозной путь автомобиля — Расстояние, скорость и ускорение — WJEC — Редакция GCSE Physics (Single Science) — WJEC

1dnq6kofjhq.0.0.0.1:0.1.0.$0.$1.$0″> Безопасная остановка

Когда автомобиль должен остановиться, общий тормозной путь складывается из двух расстояний — расстояние мышления и тормозной путь.

Расстояние мышления — это расстояние, которое проезжает автомобиль, пока водитель реагирует.

Тормозной путь — это расстояние, которое проходит автомобиль после того, как водитель нажал ногу на тормоз.

Какие факторы влияют на мышление и тормозной путь?

Дистанция мышления:

• скорость
• отвлекающие факторы, например, мобильные телефоны
• 1dnq6kofjhq.0.0.0.1:0.1.0.$0.$1.$7.$2″> алкоголь
• наркотики
• усталость
• видимость

Тормозной путь:

• скорость
• изношенные тормоза
• мокрое бездорожье автомобиль
• изношенные шины
• ледяная дорога

Дистанция мышления зависит от времени реакции водителя, на которое могут повлиять наркотики, алкоголь, отвлечение внимания и усталость. На это расстояние также будет влиять скорость автомобиля. Тормозной путь также зависит от скорости автомобиля, массы автомобиля, степени износа тормозов и шин и дорожного покрытия. У быстрой тяжелой машины с изношенными шинами и тормозами на мокрой или обледенелой дороге тормозной путь будет большим.

Более высокая скорость увеличивает как мысленный, так и тормозной путь, увеличивая общий тормозной путь.

Вас могут попросить поискать закономерности в тормозном пути автомобиля и на то, как они меняются со скоростью автомобиля.Посмотрите на схему и ответьте на вопрос.

Вопрос

Автомобиль увеличивает скорость вдвое с 30 до 60 миль в час. Как это влияет на:

0.0.0.1:0.1.0.$0.$1.$13.1.$2″> A) Расстояние мышления

B) Тормозной путь

C) Общий тормозной путь

Показать ответ

a) Расстояние мышления удваивается с 9 м до 18 м.

б) Тормозной путь увеличивается в 4 раза с 14 м до 56 м.

c) Общий тормозной путь увеличивается с 23 м до 74 м.

Кинетическая энергия автомобиля увеличивается в четыре раза, если скорость увеличивается вдвое. Эта увеличенная кинетическая энергия и увеличенный тормозной путь могут увеличить риск столкновения и смерти.

No related posts.