Как обозначается тормозной путь в физике: Как обозначается тормозной путь в 9 класса

Содержание

Как рассчитать тормозной путь физика. Вот как можно рассчитать тормозной путь: Формула. Рассмотрим такие условия

Расчет длины тормозного пути автомобиля

Далеко не все водители знают, что в зависимости от
условий торможения со скорости 60 км/ч остановочный путь может составлять
как 25, так и 150 метров. От чего зависит его длина?

Способность автомобиля
снижать скорость до требуемого значения (вплоть до остановки), при этом
сохраняя устойчивость и управляемость, зависит от его тормозных свойств.

В теории автомобиля для оценки тормозных свойств используется ряд показателей:
максимальное замедление, тормозной путь, время срабатывания тормозных
механизмов, диапазон и алгоритм изменения тормозных усилий, падение эффективности
вследствие продолжительной работы (нагрева).

Эти показатели определяются конструкцией систем и механизмов автомобиля.
Основная система – тормозная, а если точнее, тормозные. Да, фактически
у автомобиля три тормозные системы. Первая – рабочая (или основная) –
приводится в действие педалью тормоза. Вторая – стояночная – используется

для удержания машины на стоянке, а в случае выхода из строя основной системы
помогает замедлять движущийся автомобиль. Третья, вспомогательная – двигатель.
Ведь когда снимаешь ногу с педали газа, автомобиль переходит в режим торможения
двигателем.

Следующие «влиятельные» элементы – системы регулирования и распределения
тормозных усилий, подвеска (амортизаторы + пружины) и шины.

Тормозной путь – это расстояние, которое проходит автомобиль с момента
нажатия на педаль тормоза до полной остановки. От чего он зависит? Естественно,
от времени срабатывания тормозной системы, а также от начальной скорости
движения и максимального замедления, которое может развивать автомобиль.

Обратите внимание на ряд моментов. Первое слагаемое говорит о том, что
после нажатия на педаль тормоза автомобиль начнет замедляться не сразу,
а через некоторое время.

Для автомобилей с гидроприводом тормозов (все
легковые и часть грузовых) это время составляет 0,1-0,3 с, а для машин
с пневмоприводом (грузовики средней и большой грузоподъемности) – 0,3-0,5
с. Еще некоторое время (0,36-0,54 с) понадобится для нарастания тормозного
усилия от нуля до максимума. Во второе слагаемое скорость входит «в квадрате».
Это значит, что если скорость увеличить вдвое, тормозной путь увеличится
в четыре раза!

Хотя замедление автомобиля зависит от конструкции и исправности тормозных
механизмов, также на него влияет состояние шин и амортизаторов (с неисправными
амортизаторами колесо не может на неровностях сохранять постоянный контакт
с дорогой).

Коэффициент сцепления с поверхностью зависит от шин и состояния
дорожного покрытия. На величину замедления влияет тип шины (зимняя или
летняя), ширина и рисунок протектора, степень его износа. В ходе тестирований

различных шин было установлено, что тормозной путь одних и тех же машин
с шинами разных производителей может отличаться на несколько метров. Об
изменении тормозного пути в зависимости от дорожного покрытия и говорить
нечего, достаточно сравнить сухой асфальт и лед.

Кроме тормозного пути, существует понятие остановочного пути. Это длина
участка, который пройдет автомобиль с момента обнаружения водителем препятствия
до полной остановки.

Другими словами, водитель, увидев какое-либо препятствие, должен осознать
опасность, принять решение об остановке или замедлении скорости, перенести
ногу с педали газа на педаль тормоза и нажать ее. На это уходит от 0,3
до 1,7 с! Первое число – это показатель спортсменов, второе – неопытного
водителя, в некоторых ситуациях оно может быть еще больше – например,

водитель испугался, запутался в педалях и т. д.

Чтобы автомобиль остановился своевременно, нужно выполнять
следующие правила.

1 Скорость движения должна выбираться таким
образом, чтобы всегда сохранялась возможность остановиться
перед неожиданным препятствием. Другими словами, опасна не
сама скорость, а ее несоответствие реальным условиям движения.
Не забывайте, что увеличение скорости вдвое приведет к четырехкратному
росту длины тормозного пути.

2 Дистанция до впереди идущего автомобиля
должна позволять остановиться в случае экстренного торможения
«лидера». Обратите внимание на то, какой автомобиль впереди:
чем новее модель автомобиля, тем короче у него может быть
тормозной путь. Автомобили с ABS как правило останавливаются
быстрее, чем без нее. В старых учебниках рекомендовали держать
дистанцию в метрах, равную половине значения скорости в км/ч.

3 Техническое состояние автомобиля. Регулярно
осматривайте тормозную систему (толщину колодок, состояние
шлангов) и своевременно устраняйте любые неисправности (увеличение
тормозного пути, увод в сторону при торможении и т. д.). Не
забывайте, что после серии интенсивных торможений эффективность
системы снижается из-за нагрева дисков и колодок.

4 Внимание! Даже на гоночном автомобиле
можно не успеть остановиться, если не обращать внимания на
то, что делается на дороге. Нельзя отвлекаться от управления
автомобилем, говорить по мобильному телефону и т. д. Наблюдая
за происходящим через стекла впереди идущего автомобиля, можно
получить время для принятия решения. А затонировав заднее
стекло своей машины, вы увеличиваете риск удара сзади.

5 Маневрирование. Не перестраивайтесь непосредственно

перед грузовыми автомобилями и автобусами. Если вам придется
резко затормозить, водитель автомобиля с меньшей эффективностью
торможения остановится в багажнике вашей машины. К тому же
вас могут обвинить в нарушении пункта 10.1 ПДД, который гласит,
что перед началом движения, перестроением и любым изменением
направления движения водитель должен убедиться, что это не
создаст препятствий или опасности другим участникам движения.
Даже если виновным признают водителя грузовика, вам от этого
будет не намного легче, так как придется ремонтировать машину.

Viktorious . Кривой Рог

Сравним наезд на неподвижное препятствие с падением с определенной
высоты. 2/2, потенциальная
энергия в конце падения полностью переходит в кинетическую). Т.о.,
можно убедиться, что резкий удар о препятствие на скорости 30 км/ч

эквивалентен падению с высоты 3 метров, на скорости 60 км/ч — с 14
метров, 90 км/ч — 31 метр, 120 км/ч — 55 метров.

14 метров — это
высота 5-6 этажа. То есть резкий удар на скорости 60 км/ч эквивалентен
падению с 6 этажа. Неприятно, но есть очень хороший шанс выжить,
особенно если принять во внимание подушки безопасности и т.д…

31
метров — это уже больше высоты девятиэтажки. Думаю, не надо объяснять,
что шансы выжить при таком столкновении очень малы… Тут даже подушки
безопасности вряд ли помогут (а вы бы прыгнули с крыши девятиэтажки,
подложив под себя две надувных подушки?). Не говоря уже про падение с
55-метровой высоты (тут, как говорится, без шансов).

Это на
случай резкого наезда на неподвижное препятствие. Теперь рассмотрим,
если водитель заметил препятствие. Время реакции обычно составляет,

скажем, 1 секунду (реально от 0,5 до 1 сек, поправьте, если ошибаюсь).
За это время машина проедет на скорости 60 км/ч — 17 метров, на
скорости 90 км/ч — 25 метров, на скорости 120 км/ч — 33 метра.
Тормозной путь на нормальной дороге составляет на скорости 60 км/ч —
23-30 метров, 90 км/ч — 50-60 метров, 120 км/ч — более 90 метров
(http://www.autocentre.ua/.

Что
мы имеем? Чтобы успеть полностью затормозить со скорости 120 км/ч, надо
увидеть препятствие с расстояния более 120 метров! И напоследок вопрос
водителю, который считает, что нормально гонять на скорости 120 км/ч:
Вы действительно УВЕРЕНЫ, что при любых обстоятельствах, напр. ночью,
при свете встречных фар, сможете увидеть ЛЮБОЕ препятствие (резко
выскочившее на дорогу животное, автомобиль на обочине с выключенными
габаритами и т.д.) на Вашем пути с расстояния 120 метров? Цена вопроса
— жизнь…

Диаграммы построены на основании данных «Автомобильного справочника Bosch»,

изд. 1999 г.

помогите определить скорость автомобиля дэу сенс. тормозной путь до столкновения 24.1метр асфальтное покрытие сухое

за какое время произойдёт экстренная остановка а/м Газель бортовой, жвижущегося со скоростью 20 км/ч.,на мокром асфальтобетоне (используя средние данные), включая время реакции водителя и время срабатывания тормозного привода?

мной была найдена программа в области авто техники и авто товароведения, разработанных сотрудниками лаборатории экспертных исследований ПАЛЕ. Эти программы помогут Вам быстро и безошибочно определять скорость транспортных средств (ТС) по следу их торможения, рассчитывать остановочный путь ТС, их удаление от заданной точки в различные моменты времени, определять допустимую скорость движения ТС по условиям видимости, движению на закруглении проезжей части, решать задачи анализа ДТП графическим и графо-аналитическими методами, определять остаточную стоимость транспортных средств. http://www.mobitech.net.ua/soft/7834 …-

16-light. html

привет,посчитайте мне пожалуйсто скорость автомобиля при тормозном пути 16 метров и массе 2235 кг

я нечего не понимаю

Стоял на обочине, сбила легковая автомашина — отлетел на 150м, можно ли примерно расчитать скорость данного авто.
С уважением Сергей

Распишите пожайлуста все законы при решении. Автомобиль удерживается тормозаме на склоне горы при уклоне не более 0,9 (tga=0,9). какова длина тормозного пути этого автоиобиля на горизонтальной поверхности при скорости 45 км.ч.

ДТП произошло не на оленять, а на авто. Ехал по пустой полосе. Ночь. На встречу идет колонна транспорта (не оленей). Вдруг, на расстоянии около 200 м до меня, из колонны встречного потока вылетает шумахер на КИА и несется мне навстречу. Думал отвернет. А хрен там. Оставалось метров 30-40, выключил скорость, а при 10-15 м понял — п..ц, нажал на тормоз. Удар. ВыВ больнице. несло на встречную полосу. Попал в больницу. Потом приперся следователь и говорит, что виноват я, потому, что вовремя не сбросил скорость и не остановился.


Подскажите, что делать.

Уточняю. ДТП произошло не на оленять, а на авто. Ехал по пустой полосе. Ночь. На встречу идет колонна транспорта (не оленей). Вдруг, на расстоянии около 200 м до меня, из колонны встречного потока вылетает шумахер на КИА и несется мне навстречу. Думал отвернет. А хрен там. Оставалось метров 30-40, выключил скорость, а при 10-15 м понял — п..ц, нажал на тормоз. Удар. Вынесло на встречную полосу. Попал в больницу. Потом приперся следователь и говорит, что виноват я, потому, что вовремя не сбросил скорость и не остановился.
Подскажите, что делать.

помогите определить скорость автомобиля дэу леганза. тормозной путь до столкновения 11,3метр асфальтное покрытие сухое

Помогите определить скорость автомобиль калина с abs.С момента наезда до полной остановки 5,2м.При сухом асфальте и при отсутствии тормозного следа

Вопрос интересный. У кого тормозной путь будет больше?
1 случай: Легковой автомобиль без ABS или негруженого камаза.
2 случай: Легковой автомобиль без ABS или груженого камаза.
здесь вопрос вот в чём. Масса грузового автомобиля в разы больше массы легкового, но и коэффициент сцепления у грузового в разы больше. Что же всё-таки решает?

РАСЩЕТАЙТЕ ПОЖАЛУЙСТА СКОРОСТЬ АВТО ВАЗ-2106 ЕСЛИ ИЗВЕСТЕН ТОЛЬКО ТОРМОЗНОЙ ПУТЬ 14 МЕТРОВ.АСФАЛЬТ СУХОЙ.

Помогите пожалуйста определить скорость авто Субару Форестер вес авто 1440кг тормозной путь 49 метров! На сухом асфальте!

Помогите пожалуйста определить скорость авто Ваз2109 Ехавшее с горки где то ппроцентов 7-8 уклон….Путь торможения 15.5 метров…

Народ помогите плз. Какая скоростсь была у автомобиля Ваз-2114,если тормозной путь был 72метра. (колодки новые)

http://lg.vgorode.ua/news/76504/ здрасте я вадитель девятки. виноватым признали меня. водитель митсубиси ланцера перед дтп даже не тормозил. тоесть нет тормозного пути. меня от точки судара откинуло на 38 метров. блок мотора лопнул. как приблизительно расчитать для себя скорость митубиси. водитель митсубиси сказал что ехал 60 км в час. заранее спасибо

методичку по расчету тормозного пути, столкновения, наезда на пешеходов скину всем кто напишет на почту sneg-chudoсобакаramblerточкару

и почему у меня тормозной путь со 120км/ч не превышает 60 метров?

Тут многие просят рассчитать скорость по тормозному пути, массе и т. д. но этого не достаточно в тех случаях, если столкновение все таки произошло!
В этом случае необходимо учитывать повреждения автомобиля, ведь не будь препятствия на пути, то тормозной путь, наверняка, был бы гораздо длиннее! Чем сильнее повреждение — тем больше нужно прибавить к длине следа шин. А вот как определить сколько прибавить. Ведь конструкция и жесткость у авто различные!

ОЧЕНЬ важно. Шеволле авита тормозила 25 метров по СУХОМУ асфальту имея возможность объехать СПРАВА поворачивающий на заправку КАМАЗ. В результате — мощный удар в бак кАМАЗУ. Торможение ЭКСТРЕННОЕ -след от тормозов — как черная краска на асфалте. Менты приехали купленые и говорят что скорость была 40 км и виноват КАМАЗ что не уступил дорогу. КАПЕЦ че делать Какая скорост. ТЮРЬМА светит. памагите люди добрые …… я не видел шевроле …. ее не было слева …

у меня такая ситуация … одностороннее движение две полосы я двигаюсь по правой стороне с левой стороны авто делает манёвр без поворотников и не убедился в безопасности перед поворотом. мой тормозной путь составлял 13-15 метров асфальт гололёд инспектор говорит убаютка как расчитать скорость?

http://in-drive.ru

Вестимо, что тормозной путь автомобиля зависит от множества многообразных факторов. Но имеется и универсальная формула, которая дозволяет с легкостью его рассчитать: легко подставляйте нужные значения, и готово!

Инструкция

1. Тормозной путь автомобиля – это расстояние, которое автомобиль проходит с момента срабатывания тормозной системы до его полной остановки. Длина тормозного пути напрямую зависит от скорости движения транспортного средства, метода торможения, а также дорожных условий. К примеру, при скорости движения 50км/ч величина среднего тормозного пути составит примерно 15 м, а при 100 км/ч – 60 м.

2. Учтите, что тормозной путь автомобиля зависит от множества факторов, таких как: скорость движения, вес автомобиля, дорожное покрытие, погодные данные, метод торможения, а также состояние колес автомобиля и его тормозной системы.

3. Определяйте тормозной путь автомобиля по дальнейшей формуле: S = Kэ x V x V/(254 x Фc), гдеS – тормозной путь автомобиля в метрах,Кэ – тормозной показатель, тот, что равен 1 у легкового автомобиля,V – скорость автомобиля (в км/ч) в начале торможения,Фc – показатель сцепления с драгоценный (различные показатели в зависимости от погодных условий),0.7 – сухой асфальт,0.4 – мокрая дорога,0.2 – укатанный снег,0.1 – обледенелая дорога.

4. Обратите внимание, что существует несколько разных методов торможения, а именно: плавное, крутое, ступенчатое и прерывистое. Плавное торможение применяйте в мирной атмосфере. Исполняйте постепенное увеличение давления на педаль тормоза, и это обеспечит плавное снижение скорости автомобиля. Именно при таком методе торможения вы получите самый крупный тормозной путь .

5. Помните, что крутое торможение, когда вы крепко нажимаете на педаль тормоза, обыкновенно приводит к блокировке колес, а значит и к потере управления и заносу автомобиля. Если вы выбираете ступенчатое торможение, то несколько раз нажимайте на педаль, но всякое дальнейшее нажатие делайте с огромным усилием, и так до полной остановки автомобиля.При прерывистом торможении мощно нажимайте на педаль, примерно до момента блокировки колес, а после этого отпускайте педаль. Следуйте такому же тезису до того, как автомобиль всецело не остановится.

Всякий автомобилист должен уметь определить тормозной путь . От этого порой зависит безопасность водителя и тех, кто находится в машине помимо него. Что такое тормозной путь и как его определить, дабы избежать неприятностей на дороге?

Вам понадобится

  • автомобиль, дорога

Инструкция

1. Тормозной путь – это расстояние, которое машина проходит позже срабатывания тормозной системы и до окончательной остановки. Величина тормозного пути зависит от множества факторов: скорости движения автомобиля, метода торможения и условий, задающихся драгоценный. Чем огромнее скорость, тем огромнее и тормозной путь .

2. Помимо обозначенных факторов особенно главны дорожное покрытие и его состояние, погода, масса автомобиля, а также технические колляции и исправность колес и тормозной системы. Наименьшей длина тормозного пути будет на сухой заасфальтированной дороге, наибольшей – на льду. Соответственно, совместно с увеличением тормозного пути возрастает угроза.

3. Финально, в экстренной обстановки рассчитать тормозной путь весьма сложно, но следует представлять вероятности своего автомобиля в этом плане, дабы положительно сориентироваться в надобный момент. Существует формула, по которой дозволено определить тормозной путь . Автомобилистам рекомендуется воспользоваться ею раньше, чем садиться за руль, потому что это может недопустить многие неугодные случаи.

4. Формула выглядит так: S = Kэ x V x V/(254 x Фc). Нужно пояснить используемые в ней условные обозначения. S – это длина тормозного пути в метрах, Кэ – показатель торможения, тот, что для легковых автомобилей неизменно равен единице, V – исходная скорость при торможении, измеряющаяся в км/ч, а Фс – показатель сцепления с драгоценный, зависящий от ее состояния (при сухом асфальте – 0,7, при мокрой дороге – 0,4, в случае укатанного снега – 0,2, и 0,1, если дорога покрыта льдом). Определение тормозного пути – примитивное и пригодное действие, доступное всему автомобилисту. Довольно подставить в формулу цифры, соответствующие определенной обстановки и параметрам вашей машины.

Положительно подобранные автомобильные шины обеспечивают безопасность и реализацию технических колляций автомобиля. Если установить шины, рекомендуемые автопроизводителем, нет вероятности, нужно подобрать взаимозаменяемый типоразмер покрышек, рассматривая несколько параметров.

Инструкция

1. Расшифруйте типоразмер автомобильных шин. Скажем, в обозначении 175/65R14, первые 3 цифры обозначают ширину шины в миллиметрах, 4 и 5 цифры – профиль шины (в % от ширины). Буква R является маркировкой радиальной шины, а последние 2 цифры обозначают диаметр диска в дюймах.

2. Подберите шины, незначительно отличающиеся по физическим размерам от «родных». Возможным считается отклонение по диаметру до 5% и по ширине до 20%. Сравните полный диаметр колеса , установленного на автомобиль, с новым типоразмером. Всеобщий объем = диаметр диска х 25,4 мм. + (ширина шины х (профиль шины/100) х 2). Скажем, если вы хотите сменить типоразмер 175/65R14 на 195/50R15, подставьте в эту формулу соответствующие параметры из этих обозначений. Получив в итоге вычислений два значения (583,1 мм. и 576 мм.), обнаружьте их разность и процент, тот, что она составляет от изначального объема. В данном примере разница 7,1 мм. составляет 1,2% от изначального объема 583,1 мм. и является возможным значением. Следственно, вы можете без опасений сменить типоразмер автомобильных шин.

3. Сравните высоту профиля и ширину шины. Скажем, вы хотите сменить размер 175/65R14 на 185/60R14. Умножьте ширину шины на профиль (175 мм. х 0,65 и 185 мм. х 0,60). Разность полученных значений (113,75 мм. – 110мм. = 2,75мм.) составляет 2,4% от начальной высоты профиля (113,75 мм.). Разница в ширине шин (185 мм. -175 мм.) составляет 10мм. и 5,7% от ширины 175 мм. Таким образом, дозволено сделать итог о том, что типоразмеры 175/65R14 и 185/60R14 являются взаимозаменяемыми.

Полезный совет
Просмотрите начальство по эксплуатации вашего автомобиля и обнаружьте в нем информацию касательно рекомендуемых типоразмеров покрышек. Помните о том, что летние и зимние шины могут отличаться по размеру. Типоразмер также указывается на боковине покрышки.

Тормозной путь – это значимая техническая колляция автомобиля. Впрочем она зависит не только от работы тормозной системы, но и от множества других факторов, скажем, типа шин, установленных на автомобиль.

Тормозной путь

Тормозной путь представляет собой величину расстояния, которое рассматриваемый автомобиль поспел проехать с момента срабатывания тормозной системы до момента полной остановки транспортного средства. При этом моментом срабатывания тормозной системы реально является та секунда, в которую шофер нажал на педаль тормоза. Соответственно, полная остановка автомобиля – это момент, когда его скорость упала до нуля.Стандартная длина тормозного пути – это значительная колляция автомобиля, которую указывает изготовитель наравне со скоростью разгона транспортного средства. 2 / (254 * Фс). В указанной формуле символом S обозначается длина тормозного пути, выраженная в метрах, а символом v – скорость движения. выраженная в километрах в час. В свою очередь, обозначение Кэ указывает величину тормозного показателя, тот, что для легкового автомобиля равен 1, а символ Фс – показатель сцепления с драгоценный. Таким образом, особенно трудным для определения в этой формуле является значение показателя Фс. Обычно в качестве его значения применяются следующие цифры: показатель принимается равным 0,7 в случае движения на резине без шипов по сухому асфальту по ровной траектории, 0,4 – при движении в тех же условиях по мокрой дороге, 0,2 – при движении по укатанному снегу и 0,1 – при движении по обледенелой дороге.Впрочем следует принимать во внимание, что расчет длины тормозного пути по этой формуле является примерным, от того что рассматривает только основные факторы – скорость и погодные данные. Совместно с тем, могущество на длину тормозного пути оказывают добавочные факторы, такие как нрав дорожного покрытия либо тип покрышек, установленных на определенном транспортном средстве. Свое влияние оказывают также метод торможения, применяемый водителем в рассматриваемом случае, и другие поводы. Они могут оказывать крайне значительное могущество на длину тормозного пути, будучи способными изменить ее в несколько раз.

Беспечность выглядит эффектно только в хорошо продуманных сценах из боевиков и детективов. На самом же деле, большинство водителей даже не представляют, о какой опасности идёт речь, когда говорят о соблюдении дистанции и о превышении скорости. Многие ли падали с трехметровой высоты плашмя на бетонный пол? Едва ли. А на самом деле, точно такую же нагрузку будет испытывать человек в автомобиле при наезде на неподвижное препятствие на скорости… всего 28 км/ч.

Зачем знать длину тормозного пути

Раз уж мы начали с расчётов, говоря о длине тормозного пути движущегося автомобиля, используем простую физическую формулу, известную каждому школьнику. Её используют для вычисления перехода энергии падения в кинетическую энергию конце пути (mgh=mVx2/2). Отсюда получаем, что при скорости около 30 км/ч тело получает удар, равный падению с высоты три метра. Соответственно, при движении на скорости 60 км/ч сила удара будет равна падению с высоты 15м, а уже на скорости 90 км/ч — с высоты около 32 м, 120 км/ч — это уже высота 55 метров.

Даже учитывая, что в автомобиле срабатывает подушка безопасности, выжить при лобовом ударе на скорости 60 км/ч шансов очень мало. Это примерная высота хрущевки. Отважится ли кто-то прыгнуть с крыши пятиэтажки, обвязавшись надувными подушками? Едва ли. А что говорить о скорости в 90 км/ч, удар при которой равносилен падению с высоты десятиэтажного дома? А с высоты 55 метров? Шансов выжить никаких, и это даже при условии, что подушка безопасности сработает безукоризненно.

Эмпирическая формула расчёта тормозного пути

Имея отличный водительский глазомер и достаточный опыт, каждый сможет определить расстояние до объекта на глаз, хотя бы примерно. Водительский опыт показывает, что для мгновенного вычисления длины тормозного пути по скорости, необходимо просто бросить взгляд на спидометр, оценить расстояние до препятствия, тогда тормозной путь будет равен половине числа, которое показывает спидометр. То есть, исходя из эмпирической формулы расчёта длины тормозного пути, безопасная дистанция до любого объекта будет равна мгновенной скорости, разделённой пополам. Практически так же производят расчёт скорости автомобиля по тормозному пути.

При этом нужно учитывать такое понятие, как остановочный путь, это термин экспертов дорожной полиции и он учитывает не только сам по себе тормозной путь, но и скорость реакции, а также время реагирования системы тормозов. В принципе — это расстояние до абсолютной остановки машины от того момента, когда водитель зафиксировал препятствие. Естественно, остановочный путь всегда больше тормозного, поскольку средняя скорость реакции здорового и трезвого водителя около 0,8 с, а тормозная система срабатывает ещё за 0,2-0,3 с. Следовательно, до полной остановки машины пройдёт ещё 1,1 с, а на скорости 60 км/ч автомобиль проходит 16,6 метров за одну секунду. Почти семнадцать метров, которые неминуемо будут добавляться к длине тормозного пути и которые редко учитываются большинством водителей. Вот именно поэтому необходимо серьёзно отнестись хотя бы к теоретическому вычислению длины тормозного пути.

Что нужно для расчёта тормозного пути

Чтобы вычислить тормозной путь формула которого указана на рисунке с пояснениями, мало знать моментальные сухие данные.

Теоретически, для оценки тормозных характеристик машины необходимо использовать массу данных:

  • длину тормозного пути;
  • минимальное время, за которое тормозная система сработает;
  • диапазон изменения тoрмозных усилий;
  • алгоритм изменения тoрмозных усилий;
  • производительность тормозов в зависимoсти от нагрева;
  • качество дорожного покрытия;
  • эффективность подвески автомобиля;
  • степень износа и тип покрышек.

Здесь нужно учитывать целый ряд моментов. К примеру, эффективность работы тормозной системы в каждом автомобиле может быть разной и это само собой разумеется. Гидравлическая система тормозов даёт задержку минимум 0,2-03 с, а пневматика, установленная на большинстве грузовиков и автобусов и того больше, до 0,6 с. Кроме этого, есть такое понятие, как нарастание тормозного усилия с нуля до максимального значения и это также отбирает от 0,4 до 0,6 с, при этом влияние скорости движения на длину тормозного пути в этом случае увеличивается в квадрате, то есть при увеличении скорости в два раза, тормозной путь будет вчетверо длиннее.

Дополнительные составляющие тормозного пути

При вычислении эффективности тормозов очень большое значение имеет характеристика подвески и состояние шин. При чем тут подвеска? Очень просто. У нас под колёсами довольно редко встречается идеально ровный асфальт, а именно подвеска, точнее, амортизаторы, рессоры, торсионы и пружины как раз и прижимают колеса к поверхности, делая торможение и управление максимально эффективным. Если амортизатор неисправен, колеса подпрыгивают на ухабах и о полном контакте с покрытием не может быть и речи.

Давайте к этому прибавим кoэффициент сцепления резины с дорoгой — здесь огромное значение имеет состояние дороги, тип покрышки (зима или лето), рисунок протектора, геометрия, износ прoтектора и качество резиноматериала. Тесты показали, что на одном и том же автомобиле, но с разными покрышками, длина тормозного пути может изменяться до трёх-пяти метров, а о качестве пoкрытия и говорить нечего. Попробуйте сравнить тoрможение на сухом асфальте и на льду.

Как видим, факторов, влияющих на тормозной путь, а тем более на остановочный, достаточно много, поэтому предельная концентрация внимания за рулём — это гарантия безопасной езды. Проверяйте тормоза вовремя, не говорите по телефону за рулём и пусть все ваши дороги будут добрыми!

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 = (V 2 / μg) / 2 = V 2 / 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/с 2 , то упрощенно можно считать так:
S = V 2 / 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 = V 2 / 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

Как найти расстояние зная скорость и время. Формула нахождения значений скорости, времени и расстояния

Как решать задачи на движение? Формула зависимости между скоростью, временем и расстоянием. Задачи и решения.

Формула зависимости времени, скорости и расстояния за 4 класс: как обозначается скорость, время, расстояние?

Люди, животные или машины могут двигаться с определенной скоростью. За определенное время они могут пройти определенный путь. Например: сегодня вы можете дойти до своей школы за полчаса. Вы идете с определенной скоростью и преодолеваете 1000 метров за 30 минут. Путь, который преодолевается, в математике обозначают буквой S . Скорость обозначается буквой v . А время, за которое пройден путь, обозначается буквой t .

  • Путь — S
  • Скорость — v
  • Время — t

Если вы опаздываете в школу, вы можете этот же путь пройти за 20 минут, увеличив свою скорость. А значит, один и тот же путь может быть пройден за разное время и с различной скоростью.

Как зависит время прохождения пути от скорости?

Чем больше скорость, тем быстрее будет пройдено расстояние. И чем меньше скорость, тем больше времени понадобится для прохождения пути.

Как найти время, зная скорость и расстояние?

Для того, чтобы найти время, понадобившееся для прохождения пути, нужно знать расстояние и скорость. Если расстояние разделить на скорость — вы узнаете время. Пример такой задачи:

Задача про Зайца. Заяц убегал от Волка со скоростью 1 километр за минуту. Он пробежал до своей норы 3 километра. За какое время Заяц добежал до норы?



Как легко решать задачи на движение, где нужно найти расстояние, время или скорость?

  1. Внимательно прочитайте задачу и определите, что известно из условия задачи.
  2. Напишите на черновике эти данные.
  3. Также напишите, что неизвестно и что нужно найти
  4. Воспользуйтесь формулой для задач про расстояние, время и скорость
  5. Введите в формулу известные данные и решите задачу

Решение для задачи про Зайца и Волка.

  • Из условия задачи определяем, что нам известно скорость и расстояние.
  • Также из условия задачи определяем, что нам нужно найти время, которое нужно было зайцу, чтобы добежать до норы.


Пишем в черновик эти данные например так:

Время — неизвестно

Теперь запишем то же самое математическими знаками:

S — 3 километра

V — 1 км/мин

t — ?

Вспоминаем и записываем в тетрадь формулу для нахождения времени:

t = S: v

t = 3: 1 = 3 минуты



Как найти скорость, если известно время и расстояние?

Для то, чтобы найти скорость, если известно время и расстояние, нужно расстояние разделить на время. Пример такой задачи:

Заяц убегал от Волка и пробежал до своей норы 3 километра. Он преодолел это расстояние за 3 минуты. С какой скоростью бежал Заяц?

Решение задачи на движение:

  1. В черновик записываем, что нам известно расстояние и время.
  2. Из условия задачи определяем, что нужно найти скорость
  3. Вспоминаем формулу для нахождения скорости.

Формулы для решения таких задач показаны на картинке ниже.



Формулы для решения задач про расстояние, время и скорость

Подставляем известные данные и решаем задачу:

Расстояние до норы — 3 километра

Время, за которое Заяц добежал до норы — 3 минуты

Скорость — неизвестна

Запишем эти известные данные математическими знаками

S — 3 километра

t — 3 минуты

v — ?

Записываем формулу для нахождения скорости

v = S: t

Теперь запишем решение задачи цифрами:

v = 3: 3 = 1 км/мин



Как найти расстояние, если известно время и скорость?

Чтобы найти расстояние, если известно время и скорость нужно время умножить на скорость. Пример такой задачи:

Заяц убегал от Волка со скоростью 1 километр за 1 минуту. Чтобы добежать до норы ему понадобилось три минуты. Какое расстояние пробежал Заяц?

Решение задачи: Записываем в черновик, что нам известно из условия задачи:

Скорость Зайца — 1 километр за 1 минуту

Время, которое Заяц бежал до норы — 3 минуты

Расстояние — неизвестно

Теперь, то же самое запишем математическими знаками:

v — 1 км/мин

t — 3 минуты

S — ?

Вспоминаем формулу для нахождения расстояния:

S = v ⋅ t

Теперь запишем решение задачи цифрами:

S = 3 ⋅ 1 = 3 км



Как научиться решать более сложные задачи?

Чтобы научиться решать более сложные задачи нужно понять как решаются простые, запомнить какими знаками обозначаются расстояние, скорость и время. Если не получается запомнить математические формулы их нужно выписать на лист бумаги и всегда держать под рукой во время решения задач. Решайте с ребенком несложные задачи, которые можно придумать на ходу, например во время прогулки.



Ребенок, который умеет решать задачи, может гордиться собой

Когда решают задачи про скорость, время и расстояние, очень часто делают ошибку, из-за того, что забыли перевести единицы измерения.

ВАЖНО: Единицы измерения могут быть любыми, но, если в одной задаче есть разные единицы измерения, переведите их одинаковые. Например, если скорость измерена в километрах за минуту, то расстояние обязательно должно быть представлено в километрах, а время в минутах.



Для любознательных : Общепринятая сейчас система мер называется метрической, но так было не всегда, и в старину на Руси использовали другие единицы измерения.



Задача про удава : Слоненок и мартышка мерили длину удава шагами. Они двигались навстречу друг другу. Скорость мартышка была 60 см за одну секунду, а скорость слоненка 20 см за одну секунду. На измерение они потратили 5 секунд. Какова длина удава? (решение под картинкой)



Решение:

Из условия задачи определяем, что нам известно скорость мартышки и слоненка и время, которое им понадобилось для измерения длины удава.

Запишем эти данные:

Скорость мартышки — 60 см/сек

Скорость слоненка — 20 см/сек

Время — 5 секунд

Расстояние неизвестно

Запишем эти данные математическими знаками:

v1 — 60 см/сек

v2 — 20 см/сек

t — 5 секунд

S — ?

Запишем формулу для расстояние, если известна скорость и время:

S = v ⋅ t

Посчитаем, какое расстояние прошла мартышка:

S1 = 60 ⋅ 5 = 300 см

Теперь посчитаем, сколько прошел слоненок:

S2 = 20 ⋅ 5 = 100 см

Суммируем расстояние, которое прошла мартышка и расстояние, которое прошел слоненок:

S = S1 + S2 = 300 + 100 = 400 см

График зависимости скорости тела от времени: фото

Расстояние, преодолеваемое с разной скорость преодолевается за разное время. Чем больше скорость — тем меньше потребуется времени для передвижения.



Таблица 4 класс: скорость, время, расстояние

В таблице ниже приведены данные для которых нужно придумать задачи, а потом их решить.

Скорость (км/час)Время (час)Расстояние (км)
152?
212?12
3604?
4?3300
5220?440

Вы можете пофантазировать и придумать задачи к таблице сами. Ниже наши варианты условия задач:

  1. Мама отправила Красную Шапочку к бабушке. Девочка постоянно отвлекалась и шла по лесу медленно, со скоростью 5 км/час. На путь она потратила 2 часа. Какое расстояние за это время прошла Красная Шапочка?
  2. Почтальон Печкин вез на велосипеде посылку со скоростью 12 км/час. Он знает, что расстояние между его домом и домом Дяди Федора 12 км. Помогите Печкину рассчитать, сколько времени понадобится на дорогу?
  3. Папа Ксюши купил автомобиль и решил отвезти семью на море. Машина ехала со скоростью 60 км/час и на дорогу было потрачено 4 часа. Какое расстояние между домом Ксюши и морским побережьем?
  4. Утки собрались в клин и полетели в теплые края. Птицы махали крыльями без устали 3 часа и преодолели за это время 300 км. Какой была скорость птиц?
  5. Самолет АН-2 летит со скоростью 220 км/час. Он вылетел из Москвы и летит в Нижний Новгород, расстояние между этими двумя городами 440 км. Сколько времени самолет будет в пути?


Ответы на приведенные задачи можно найти в таблице ниже:

Скорость (км/час)Время (час)Расстояние (км)
15210
212112
3604240
41003300
52202440

Примеры решения задач на скорость, время, расстояние за 4 класс

Если в одной задаче есть несколько объектов движения, нужно научить ребенка рассматривать движение этих объектов отдельно и только потом вместе. Пример такой задачи:

Двое друзей Вадик и Тема решили прогуляться и вышли из своих домов навстречу друг другу. Вадик ехал на велосипеде, а Тема шел пешком. Вадик ехал со скоростью 10 км/час, а Тема шел со скоростью 5 км в час. Через час они встретились. Какое расстояние между домами Вадика и Темы?

Эту задачу можно решить используя формулу зависимости расстояния от скорости и времени.

S = v ⋅ t

Расстояние, которое проехал Вадик на велосипеде будет равно его скорости умноженной на время в пути.

S = 10 ⋅ 1 = 10 километров

Расстояние, которое прошел Тема считают аналогично:

S = v ⋅ t

Подставляем в формулу цифровые значения его скорости и времени

S = 5 ⋅ 1 = 5 километров

Расстояние, которое проехал Вадик нужно прибавить к расстоянию, которое прошел Тема.

10 + 5 = 15 километров

Как научиться решать сложные задачи, для решения которых требуется логически мыслить?

Развивать логическое мышление ребенка, нужно решая с ним простые, а затем и сложные логические задачи. Эти задачи могут состоять из нескольких этапов. Перейти с одного этапа на другой можно только в том случае, если решен предыдущий. Пример такой задачи:

Антон ехал на велосипеде со скоростью 12 км/час, а Лиза ехала на самокате со скоростью в 2 раза меньше, чем у Антона, а Денис шел пешком со скоростью в 2 раза меньше, чем у Лизы. Какова скорость Дениса?

Чтобы решить эту задачу нужно сначала узнать скорость Лизы и только после этого скорость Дениса.



Кто едет быстрее? Задача про друзей

Иногда в учебниках для 4 класса попадаются непростые задачи. Пример такой задачи:

Два велосипедиста выехали из разных городов навстречу друг другу. Один из них спешил и мчался со скоростью 12 км/час, а второй ехал не спеша со скоростью 8 км/час. Расстояние между городами из которых выехали велосипедисты 60 км. Какое расстояние проедет каждый велосипедист, перед тем как они встретятся? (решение под фото)



Решение:

  • 12+8 = 20 (км/час) — это общая скорость двух велосипедистов, или скорость с которой они приближались друг к другу
  • 60 : 20 = 3 (часа) — это время через которое велосипедисты встретились
  • 3 8 = 24 (км) — это расстояние, которое проехал первый велосипедист
  • 12 ⋅ 3 = 36 (км) — это расстояние, которое проехал второй велосипедист
  • Проверка: 36+24=60 (км) — это расстояние, которое проехали два велосипедиста.
  • Ответ: 24 км, 36 км.

Предлагайте детям в форме игры решать такие задачи. Возможно, они сами захотят составить свою задачу про друзей, животных или птиц.

ВИДЕО: Задачи на движение

В данной статье рассказано о том, как найти среднюю скорость. Дано определение этого понятия, а также рассмотрено два важных частных случая нахождения средней скорости. Представлен подробный разбор задач на нахождение средней скорости тела от репетитора по математике и физике.

Определение средней скорости

Средней скоростью движения тела называется отношение пути , пройденного телом, ко времени , в течение которого двигалось тело:

Научимся ее находить на примере следующей задачи:

Обратите внимание, что в данном случае это значение не совпало со средним арифметическим скоростей и , которое равно:
м/с.

Частные случаи нахождения средней скорости

1. Два одинаковых участка пути. Пусть первую половину пути тело двигалось со скоростью , а вторую половину пути — со скоростью . Требуется найти среднюю скорость движения тела.

2. Два одинаковых интервала движения. Пусть тело двигалось со скоростью в течение некоторого промежутка времени, а затем стало двигаться со скоростью в течение такого же промежутка времени. Требуется найти среднюю скорость движения тела.

Здесь мы получили единственный случай, когда средняя скорость движения совпала со средним арифметическим скоростей и на двух участках пути.

Решим напоследок задачу из Всероссийской олимпиады школьников по физике, прошедшей в прошлом году, которая связана с темой нашего сегодняшнего занятия.

Тело двигалось с, и средняя скорость движения составила 4 м/с. Известно, что за последние с движения средняя скорость этого же тела составила 10 м/с. Определите среднюю скорость тела за первые с движения.

Пройденный телом путь составляет: м. Можно найти также путь, который прошло тело за последние с своего движения: м. Тогда за первые с своего движения тело преодолело путь в м. Следовательно, средняя скорость на этом участке пути составила:
м/с.

Задачи на нахождение средней скорости движения очень любят предлагать на ЕГЭ и ОГЭ по физике, вступительных экзаменах, а также олимпиадах. Научиться решать эти задачи должен каждый школьник, если он планирует продолжить свое обучение в вузе. Помочь справиться с этой задачей может знающий товарищ, школьный учитель или репетитор по математике и физике. Удачи вам в изучении физики!


Сергей Валерьевич

Скоростью является тем, насколько быстро движется точка или же тело. Это векторная величина и для того, чтобы задать скорость, необходимо предварительно задать величину скорости, а также непосредственно направление, в сторону которого она измеряется. Рассмотрит то, как рассчитать скорость.

Обычно, скорость рассматривают вдоль траектории движения тела. Тогда, величина будет определяться как путь, который был пройден в единицу времени. Другими словами говоря, для нахождения скорости тела, путь необходимо разделить на время, за которое он был пройден. И в таком случае, формула скорости движения будет выглядеть так: V=S/t.

Как рассчитать среднюю скорость?

В кинематике это понятие является ничем иным, как усредненной характеристикой скорости частиц за время их движения. Есть два основных способа вычисления средней скорости. Средняя скорость пути — это скорость, в которой длина пути, пройденная телом, соотносится со временем, за которое он был пройден. Такая скорость, в отличие от мгновенной скорости, векторной величиной не является. Если тело одинаковые промежутки времени двигалось с одинаковыми скоростями, средняя скорость будет равняться среднему арифметическому от скоростей. Но, если половина пути была с одной скоростью, а вторая половина – с другой, средняя скорость будет равняться среднему гармоническому от всех взятых отдельно скоростей, которые будут равны между собой на разных участках дороги. Формула вычисления следующая:

Как вычислить среднюю скорость по перемещению?

Среднюю скорость можно вывести и по перемещению, она будет векторной, то есть равной по отношению к времени, за которое его совершили. 2/2. Из нее следует, что если на торможение дается одинаковое усилие, то тормозной путь будет прямо пропорционален массе тела и квадратно – скорости.

Единицы измерения, естественно, очень важны для всякого рода расчетов, что касается расчетов скорости движения, то тут единицами измерения будут единицы измерения скорости. Но, важно не только знать их, нужно уметь переводить значения в разные величины. Например, скорость измеряется в метрах на секунду (м/с), как перевести такое значение, например, в километры на секунду? Все просто! В одном метре на секунду содержится шесть тысяч сантиметров в минуту и, соответственно, сто сантиметров в секунду. Кроме того, один метр на секунду это три тысячи шестьсот метров в час и шестьдесят метров в минуту. А три и шесть километра в час — это один метр в секунду. Надеемся, что теперь у прочитавших эту статью не будет возникать вопросов о том, как рассчитать скорость движения.

Все задачи, в которых присутствует движение объектов, их перемещение или вращение, так или иначе связаны со скоростью.

Данный термин характеризует перемещение объекта в пространстве за определенный отрезок времени – число единиц расстояния за единицу времени. Он является частым «гостем» как разделов математики, так и физики. Исходное тело может менять свое расположение как равномерно, так и с ускорением. В первом случае величина скорости статична и в ходе движения не меняется, во втором наоборот – увеличивается или уменьшается.

Как найти скорость – равномерное движение

Если скорость движения тела оставалась неизменной от начала перемещения и до окончания пути, то речь идет о перемещении с постоянным ускорением – равномерном движении. Оно может быть прямолинейным или же криволинейным. В первом случае траекторией перемещения тела является прямая.

Тогда V=S/t, где:

  • V – искомая скорость,
  • S – пройденное расстояние (общий путь),
  • t – общее время движения.

Как найти скорость – ускорение постоянно

Если объект двигался с ускорением, то его скорость по мере движения менялась. В таком случае найти искомую величину поможет выражение:

V=V (нач) + at, где:

  • V (нач) – первоначальная скорость движения объекта,
  • a – ускорение тела,
  • t – общее время пути.

Как найти скорость – неравномерное движение

В данном случае имеет место ситуация, когда разные участки пути тело проходило за разное время.
S(1) – за t(1),
S(2) – за t(2) и т.д.

На первом участке движение происходило в “темпе” V(1), на втором – V(2) и т.д.

Чтобы узнать скорость перемещения объекта на всем пути (ее среднее значение) воспользуйтесь выражением:

Как найти скорость – вращение объекта

В случае вращения речь идет об угловой скорости, определяющей угол, на который поворачивается элемент за единицу времени. Обозначается искомая величина символом ω (рад/с).

  • ω = Δφ/Δt, где:

Δφ – пройденный угол (приращение угла),
Δt – прошедшее время (время движения – приращение времени).

  • В случае, если вращение равномерное, искомая величина (ω) связана с таким понятием как период вращения – за какое время наш объект совершит 1 полный оборот. В таком случае:

ω = 2π/T, где:
π – константа ≈3,14,
T – период.

Или ω = 2πn, где:
π – константа ≈3,14,
n – частота обращения.

  • При известной линейной скорости объекта для каждой точки на пути движения и радиусе окружности, по которой она перемещается, для нахождения скорости ω потребуется следующее выражение:

ω = V/R, где:
V – численное значение векторной величины (линейной скорости),
R – радиус траектории следования тела.


Как найти скорость – сближение и отдаление точек

В подобного рода задачах уместным будет использование терминов скорость сближения и скорость отдаления.

Если объекты направляются друг к другу, то скорость сближения (отдаления) будет следующей:
V (сближ) = V(1) + V(2), где V(1) и V(2) – скорости соответствующих объектов.

Если одно из тел догоняет другое, то V (сближ) = V(1) – V(2), V(1) больше V(2).

Как найти скорость – движение по водоему

Если события разворачиваются на воде, то к собственной скорости объекта (движение тела относительно воды) добавляется еще и скорость течения (т. е. движение воды относительно неподвижного берега). Как взаимосвязаны эти понятия?

В случае перемещения по течению V=V(собст) + V(теч).
Если против течения – V=V(собств) – V(теч.).

Скорость – это величина, которая описывает быстроту перемещения объекта из точки А в точку Б. Обозначается латинской буквой V – сокращение от латинского velocitas – скорость. Скорость можно узнать, если известно время (t), в течение которого перемещался объект, и расстояние (S), которое объект преодолел.

Чтобы расчитать скорость, используйте формулу пути: V=S/t. Например, за 12 секунд объект продвинулся на 60 метров, значит его скорость равнялась 5 м/с (V=60/12=5). Используйте одинаковые единицы измерения, если сравниваете скорость двух разных объектов. Основной единицей измерения скорости в международной системе единиц являются метры в секунду или сокращенно м/с. Также распространены километры в часы, километры в секунду, метры в минуту и метры в секунду. В англоязычных странах используются мили в секунду, мили в час, футы в секунду и футы в минуту. Помните, точность определения скорости зависит от характера движения. Точнее всего формула пути помогает найти скорость при равномерном движении – объект преодолевает одинаковое расстояние за равные промежутки времени. Однако равномерное движение очень редко встречается в реальном мире. Это, к примеру, движение секундной стрелки в часах или вращение Земли вокруг Солнца. В случае неравномерного движения, например, прогулка по городу, формула пути помогает найти среднюю скорость.


Кинематика — Физика — Теория, тесты, формулы и задачи

Оглавление:

  • Основные теоретические сведения
    • Система СИ
    • Путь и перемещение
    • Средняя скорость
    • Равноускоренное прямолинейное движение
    • Свободное падение по вертикали
    • Горизонтальный бросок
    • Бросок под углом к горизонту (с земли на землю)
    • Сложение скоростей
    • Равномерное движение по окружности

 

Система СИ

К оглавлению. ..

Основные единицы измерения величин в системе СИ таковы:

  1. единица измерения длины — метр (1 м),
  2. времени — секунда (1 с),
  3. массы — килограмм (1 кг),
  4. количества вещества — моль (1 моль),
  5. температуры — кельвин (1 К),
  6. силы электрического тока — ампер (1 А),
  7. Справочно: силы света — кандела (1 кд, фактически не используется при решении школьных задач).

При выполнении расчетов в системе СИ углы измеряются в радианах.

Если в задаче по физике не указано, в каких единицах нужно дать ответ, его нужно дать в единицах системы СИ или в производных от них величинах, соответствующих той физической величине, о которой спрашивается в задаче. Например, если в задаче требуется найти скорость, и не сказано в чем ее нужно выразить, то ответ нужно дать в м/с.

Для удобства в задачах по физике часто приходится использовать дольные (уменьшающие) и кратные (увеличивающие) приставки. их можно применять к любой физической величине. Например, мм – миллиметр, кт – килотонна, нс – наносекунда, Мг – мегаграмм, ммоль – миллимоль, мкА – микроампер. Запомните, что в физике не существует двойных приставок. Например, мкг – это микрограмм, а не милликилограмм. Учтите, что при сложении и вычитании величин Вы можете оперировать только величинами одинаковой размерности. Например, килограммы можно складывать только с килограммами, из миллиметров можно вычитать только миллиметры, и так далее. При переводе величин пользуйтесь следующей таблицей.

Таблица дольных и кратных приставок в физике:

 

Путь и перемещение

К оглавлению…

Кинематикой называют раздел механики, в котором движение тел рассматривается без выяснения причин этого движения.

Механическим движением тела называют изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени.

Всякое тело имеет определенные размеры. Однако, во многих задачах механики нет необходимости указывать положения отдельных частей тела. Если размеры тела малы по сравнению с расстояниями до других тел, то данное тело можно считать материальной точкой. Так при движении автомобиля на большие расстояния можно пренебречь его длиной, так как длина автомобиля мала по сравнению с расстояниями, которое он проходит.

Интуитивно понятно, что характеристики движения (скорость, траектория и т.д.) зависят от того, откуда мы на него смотрим. Поэтому для описания движения вводится понятие системы отсчета. Система отсчета (СО) – совокупность тела отсчета (оно считается абсолютно твердым), привязанной к нему системой координат, линейки (прибора, измеряющего расстояния), часов и синхронизатора времени.

Перемещаясь с течением времени из одной точки в другую, тело (материальная точка) описывает в данной СО некоторую линию, которую называют траекторией движения тела.

Перемещением тела называют направленный отрезок прямой, соединяющий начальное положение тела с его конечным положением. Перемещение есть векторная величина. Перемещение может в процессе движения увеличиваться, уменьшаться и становиться равным нулю.

Пройденный путь равен длине траектории, пройденной телом за некоторое время. Путь – скалярная величина. Путь не может уменьшаться. Путь только возрастает либо остается постоянным (если тело не движется). При движении тела по криволинейной траектории модуль (длина) вектора перемещения всегда меньше пройденного пути.

При равномерном (с постоянной скоростью) движении путь L может быть найден по формуле:

где: v – скорость тела, t – время в течении которого оно двигалось. При решении задач по кинематике перемещение обычно находится из геометрических соображений. Часто геометрические соображения для нахождения перемещения требуют знания теоремы Пифагора.

 

Средняя скорость

К оглавлению…

Скорость – векторная величина, характеризующая быстроту перемещения тела в пространстве. Скорость бывает средней и мгновенной. Мгновенная скорость описывает движение в данный конкретный момент времени в данной конкретной точке пространства, а средняя скорость характеризует все движение в целом, в общем, не описывая подробности движения на каждом конкретном участке.

Средняя скорость пути – это отношение всего пути ко всему времени движения:

где: Lполн – весь путь, который прошло тело, tполн – все время движения.

Средняя скорость перемещения – это отношение всего перемещения ко всему времени движения:

Эта величина направлена так же, как и полное перемещение тела (то есть из начальной точки движения в конечную точку). При этом не забывайте, что полное перемещение не всегда равно алгебраической сумме перемещений на определённых этапах движения. Вектор полного перемещения равен векторной сумме перемещений на отдельных этапах движения.

  • При решении задач по кинематике не совершайте очень распространенную ошибку. Средняя скорость, как правило, не равна среднему арифметическому скоростей тела на каждом этапе движения. Среднее арифметическое получается только в некоторых частных случаях.
  • И уж тем более средняя скорость не равна одной из скоростей, с которыми двигалось тело в процессе движения, даже если эта скорость имела примерно промежуточное значение относительно других скоростей, с которыми двигалось тело.

 

Равноускоренное прямолинейное движение

К оглавлению…

Ускорение – векторная физическая величина, определяющая быстроту изменения скорости тела. Ускорением тела называют отношение изменения скорости к промежутку времени, в течение которого происходило изменение скорости:

где: v0 – начальная скорость тела, v – конечная скорость тела (то есть спустя промежуток времени t).

Далее, если иное не указано в условии задачи, мы считаем, что если тело движется с ускорением, то это ускорение остается постоянным. Такое движение тела называется равноускоренным (или равнопеременным). При равноускоренном движении скорость тела изменяется на одинаковую величину за любые равные промежутки времени.

Равноускоренное движение бывает собственно ускоренным, когда тело увеличивает скорость движения, и замедленным, когда скорость уменьшается. Для простоты решения задач удобно для замедленного движения брать ускорение со знаком «–».

Из предыдущей формулы, следует другая более распространённая формула, описывающая изменение скорости со временем при равноускоренном движении:

Перемещение (но не путь) при равноускоренном движении рассчитывается по формулам:

В последней формуле использована одна особенность равноускоренного движения. При равноускоренном движении среднюю скорость можно рассчитывать, как среднее арифметическое начальной и конечной скоростей (этим свойством очень удобно пользоваться при решении некоторых задач):

С расчетом пути все сложнее. Если тело не меняло направления движения, то при равноускоренном прямолинейном движении путь численно равен перемещению. А если меняло – надо отдельно считать путь до остановки (момента разворота) и путь после остановки (момента разворота). А просто подстановка времени в формулы для перемещения в этом случае приведет к типичной ошибке.

Координата при равноускоренном движении изменяется по закону:

Проекция скорости при равноускоренном движении изменяется по такому закону:

Аналогичные формулы получаются для остальных координатных осей. Формула для тормозного пути тела:

 

Свободное падение по вертикали

К оглавлению…

На все тела, находящиеся в поле тяготения Земли, действует сила тяжести. В отсутствие опоры или подвеса эта сила заставляет тела падать к поверхности Земли. Если пренебречь сопротивлением воздуха, то движение тел только под действием силы тяжести называется свободным падением. Сила тяжести сообщает любым телам, независимо от их формы, массы и размеров, одинаковое ускорение, называемое ускорением свободного падения. Вблизи поверхности Земли ускорение свободного падения составляет:

Это значит, что свободное падение всех тел вблизи поверхности Земли является равноускоренным (но не обязательно прямолинейным) движением. Вначале рассмотрим простейший случай свободного падения, когда тело движется строго по вертикали. Такое движение является равноускоренным прямолинейным движением, поэтому все изученные ранее закономерности и фокусы такого движения подходят и для свободного падения. Только ускорение всегда равно ускорению свободного падения.

Традиционно при свободном падении используют направленную вертикально ось OY. Ничего страшного здесь нет. Просто надо во всех формулах вместо индекса «х» писать «у». Смысл этого индекса и правило определения знаков сохраняется. Куда направлять ось OY – Ваш выбор, зависящий от удобства решения задачи. Вариантов 2: вверх или вниз.

Приведем несколько формул, которые являются решением некоторых конкретных задач по кинематике на свободное падение по вертикали. Например, скорость, с которой упадет тело падающее с высоты h без начальной скорости:

Время падения тела с высоты h без начальной скорости:

Максимальная высота на которую поднимется тело, брошенное вертикально вверх с начальной скоростью v0, время подъема этого тела на максимальную высоту, и полное время полета (до возвращения в исходную точку):

 

Горизонтальный бросок

К оглавлению…

При горизонтальном броске с начальной скоростью v0 движение тела удобно рассматривать как два движения: равномерное вдоль оси ОХ (вдоль оси ОХ нет никаких сил препятствующих или помогающих движению) и равноускоренного движения вдоль оси OY.

Скорость в любой момент времени направлена по касательной к траектории. Ее можно разложить на две составляющие: горизонтальную и вертикальную. Горизонтальная составляющая всегда остается неизменной и равна vxv0. А вертикальная возрастает по законам ускоренного движения vy = gt. При этом полная скорость тела может быть найдена по формулам:

При этом важно понять, что время падения тела на землю никоим образом не зависит от того, с какой горизонтальной скоростью его бросили, а определяется только высотой, с которой было брошено тело. Время падения тела на землю находится по формуле:

Пока тело падает, оно одновременно движется вдоль горизонтальной оси. Следовательно, дальность полета тела или расстояние, которое тело сможет пролететь вдоль оси ОХ, будет равно:

Угол между горизонтом и скоростью тела легко найти из соотношения:

Также иногда в задачах могут спросить о моменте времени, при котором полная скорость тела будет наклонена под определенным углом к вертикали. Тогда этот угол будет находиться из соотношения:

Важно понять, какой именно угол фигурирует в задаче (с вертикалью или с горизонталью). Это и поможет вам выбрать правильную формулу. Если же решать эту задачу координатным методом, то общая формула для закона изменения координаты при равноускоренном движении:

Преобразуется в следующий закон движения по оси OY для тела брошенного горизонтально:

При ее помощи мы можем найти высоту на которой будет находится тело в любой момент времени. При этом в момент падения тела на землю координата тела по оси OY будет равна нулю. Очевидно, что вдоль оси OХ тело движется равномерно, поэтому в рамках координатного метода горизонтальная координата изменятся по закону:

 

Бросок под углом к горизонту (с земли на землю)

К оглавлению…

Максимальная высота подъема при броске под углом к горизонту (относительно начального уровня):

Время подъема до максимальной высоты при броске под углом к горизонту:

Дальность полета и полное время полета тела брошенного под углом к горизонту (при условии, что полет заканчивается на той же высоте с которой начался, т. е. тело бросали, например, с земли на землю):

Минимальная скорость тела брошенного под углом к горизонту – в наивысшей точке подъёма, и равна:

Максимальная скорость тела брошенного под углом к горизонту – в моменты броска и падения на землю, и равна начальной. Это утверждение верно только для броска с земли на землю. Если тело продолжает лететь ниже того уровня, с которого его бросали, то оно будет там приобретать все большую и большую скорость.

 

Сложение скоростей

К оглавлению…

Движение тел можно описывать в различных системах отсчета. С точки зрения кинематики все системы отсчета равноправны. Однако кинематические характеристики движения, такие как траектория, перемещение, скорость, в разных системах оказываются различными. Величины, зависящие от выбора системы отсчета, в которой производится их измерение, называют относительными. Таким образом, покой и движение тела относительны. Классический закон сложения скоростей:

Таким образом, абсолютная скорость тела равна векторной сумме его скорости относительно подвижной системы координат и скорости самой подвижной системы отсчета. Или, другими словами, скорость тела в неподвижной системе отсчета равна векторной сумме скорости тела в подвижной системе отсчета и скорости подвижной системы отсчета относительно неподвижной.

 

Равномерное движение по окружности

К оглавлению…

Движение тела по окружности является частным случаем криволинейного движения. Такой вид движения также рассматривается в кинематике. При криволинейном движении вектор скорости тела всегда направлен по касательной к траектории. То же самое происходит и при движении по окружности (см. рисунок). Равномерное движение тела по окружности характеризуется рядом величин.

Период – время, за которое тело, двигаясь по окружности, совершает один полный оборот. Единица измерения – 1 с. Период рассчитывается по формуле:

Частота – количество оборотов, которое совершило тело, двигаясь по окружности, в единицу времени. Единица измерения – 1 об/с или 1 Гц. Частота рассчитывается по формуле:

В обеих формулах: N – количество оборотов за время t. Как видно из вышеприведенных формул, период и частота величины взаимообратные:

При равномерном вращении скорость тела будет определяется следующим образом:

где: l – длина окружности или путь, пройденный телом за время равное периоду T. При движении тела по окружности удобно рассматривать угловое перемещение φ (или угол поворота), измеряемое в радианах. Угловой скоростью ω тела в данной точке называют отношение малого углового перемещения Δφ к малому промежутку времени Δt. Очевидно, что за время равное периоду T тело пройдет угол равный 2π, следовательно при равномерном движении по окружности выполняются формулы:

Угловая скорость измеряется в рад/с. Не забывайте переводить углы из градусов в радианы. Длина дуги l связана с углом поворота соотношением:

Связь между модулем линейной скорости v и угловой скоростью ω:

При движении тела по окружности с постоянной по модулю скоростью изменяется только направление вектора скорости, поэтому движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью является движением с ускорением (но не равноускоренным), так как меняется направление скорости. В этом случае ускорение направлено по радиусу к центру окружности. Его называют нормальным, или центростремительным ускорением, так как вектор ускорения в любой точке окружности направлен к ее центру (см. рисунок).

Модуль центростремительного ускорения связан с линейной v и угловой ω скоростями соотношениями:

Обратите внимание, что если тела (точки) находятся на вращающемся диске, шаре, стержне и так далее, одним словом на одном и том же вращающемся объекте, то у всех тел одинаковые период вращения, угловая скорость и частота.

Тормозной путь (физика GCSE) — Study Mind

Чтение за 5 мин.

Расчет тормозного пути

Остановочный путь транспортного средства — это расстояние, необходимое движущемуся транспортному средству для полной остановки, которое можно рассчитать путем сложения мысленного и тормозного пути:

 

Дистанция мышления

мысленное расстояние это расстояние пройденное за время на обдумывание требуется, чтобы подумать и отреагировать на опасность на дороге. Это время между тем, как водитель увидел опасность, и тем, как он нажал на тормоз.

Расстояние мышления зависит от нескольких факторов:

  • Человеческий вариант – нормальное время реакции человека может составлять от 0,2 до 0,9 секунды. Это время, которое требуется водителю, чтобы отреагировать на раздражитель на дороге и фактически нажать на тормоз. От человека к человеку время реакции может сильно различаться.
  • Внешние воздействия – Время обдумывания также может сильно зависеть от алкоголя, наркотиков, отвлекающих факторов и усталости. Это один из больших рисков «вождения в нетрезвом виде» — медленная реакция.

 

Тормозной путь

Тормозной путь — это расстояние, пройденное между моментом, когда водитель нажимает на тормоз, и моментом, когда автомобиль находится в движении.

Когда водитель видит опасность, например ребенка, выбегающего на дорогу, он может внезапно остановиться. Это называется аварийной остановкой. Как только водитель нажимает на тормоз, автомобилю требуется некоторое время, чтобы остановиться. Это тормозной путь.

На тормозной путь могут влиять несколько факторов, в том числе:

  • Сила торможения – сила торможения влияет на расстояние, необходимое для торможения автомобиля. Обычно большинство водителей полностью нажимают на тормоза, так что это не так важно для экстренной остановки
  • .
  • Скорость автомобиля – чем быстрее движется автомобиль, тем большая тормозная сила необходима для его остановки. Это означает, что тормозной путь также увеличится, а значит, увеличится и общий тормозной путь.
  • Масса транспортного средства – если транспортное средство имеет очень небольшую массу, то оно будет двигаться дальше по поверхности, что приведет к увеличению тормозного пути
  • Дорожные условия – если дорожное покрытие ровное (например, когда идет дождь или гололед), автомобиль будет двигаться дальше по поверхности, что приведет к увеличению тормозного пути.

 

Примеры сценариев

Вопрос: На этой диаграмме показаны мышление и тормозной путь водителя автомобиля, когда он замечает приближающийся перекресток и тормозит на полной мощности. Что произошло бы с мышлением и тормозным путем, если бы а) водитель находился в состоянии алкогольного опьянения, б) водитель ехал с большей скоростью.

 

а) Алкоголь: Если бы водитель находился в состоянии алкогольного опьянения, его реакция была бы медленнее, поэтому дистанция мышления была бы выше. Мы предполагаем, что скорость постоянна, и автомобиль работает нормально, поэтому тормозной путь не изменился.

 

b) Более высокая скорость: Если бы машина ехала быстрее, ей потребовалось бы больше времени, чтобы остановиться после нажатия на тормоз. Это означает, что тормозной путь увеличивается. Кроме того, увеличится дистанция мышления. Несмотря на то, что реакция водителя может остаться неизменной, а время его обдумывания останется прежним, за это же время обдумывания он проедет больше из-за своей высокой скорости.

 

Тормозной путь

Когда объект (например, автомобиль) тормозит и останавливается, выполняется работа по удалению кинетической энергии. Это означает, что совершенная работа равна кинетической энергии. Поэтому мы можем составить уравнение для расчета тормозного пути .

 

Составление уравнения

1. Напишите уравнение для расчета кинетической энергии.

E k = ( м v ² ) / 2

2. Напишите уравнение для расчета выполненной работы.

Ш = Д х Д

3. Кинетическая энергия равна выполненной работе.

Ек = Вт

4. Подставьте два уравнения.

( м v ² ) / 2 = f x d

 

Расчет тормозного пути

Где:

  • масса , м, в килограммах, кг
  • скорость , v, в метрах в секунду, м/с
  • сила , f, в ньютонах, Н
  • расстояние , d, в метрах, м

 

Пример

Вопрос: Автомобиль массой 850 кг движется со скоростью 10 м/с. Каким будет тормозной путь автомобиля, если его тормозное усилие равно 1800 Н? Дайте свой ответ на 3sf.

1. Напишите уравнение для расчета тормозного пути.

( м v ²) / 2 = f x d

2. Подставьте цифры.

( м v ² ) / 2 = f x d

(850 х 10²) / 2 = 1800 х д

3. Найдите тормозной путь.
Найдите d, чтобы найти тормозной путь.

( 850 x 100 ) / 2 = 1800 x d
85000 / 2 = 1800 x d
42500 = 1800 x d
d = 42500/1800
d = 23,6111…
d = 23,6 м

 

Графики тормозного пути

  • Дистанция мышления будет увеличиваться линейно по мере увеличения скорости.
  • Тормозной путь будет увеличиваться нелинейно по мере увеличения скорости. Чем быстрее движется транспортное средство, тем длиннее будет тормозной путь.

Главное, что нужно помнить, это то, что с увеличением скорости транспортного средства общий тормозной путь будет увеличиваться.

 

Вопрос: Дорожный аналитик изучает некоторые данные о трех авариях, произошедших в его загородном районе. Здесь он рассматривает 3 независимых аварии и рассматривает по одному автомобилю из каждой аварии. Ему нужно сделать ранний прогноз относительно того, i) кто-либо из водителей находился в состоянии алкогольного опьянения, ii) дорожные условия повлияли на тормозной путь. Он спросил ваше мнение. Объясните свои наблюдения с помощью приведенного ниже графика.

Тормозной путь

 

Этот график очень удобен для нас, так как он довольно хорошо разбивает различные этапы. Вы можете легко определить расстояние мышления и тормозной путь. Рассмотрим каждый из

  • Мыслительные расстояния для автомобилей очень похожи. Все они повышаются на одинаковую сумму. У вас может возникнуть соблазн предположить, что водитель грузовика находился в состоянии алкогольного опьянения, и дальнейшее расследование было бы полезно, но на самом деле расстояния между всеми тремя транспортными средствами довольно схожи. Помните, есть внутриличностная вариация , которая возникает из-за различий в реакциях от человека к человеку.
  • Тормозной путь у автомобилей сильно различается. У вас может возникнуть соблазн предположить, что грузовик ехал по обледенелой дороге, что может объяснить увеличение тормозного пути. Однако вы должны помнить, что каждое транспортное средство имеет разную массу . Грузовик должен быть очень тяжелым, и этим объясняется его больший тормозной путь.

В целом, результаты соответствуют ожиданиям, поэтому маловероятно, что алкоголь или плохие дорожные условия повлияли на эти аварии.

АККА | Содержание темы | Компонент 5 – Физика: Энергия, силы и строение материи

Учащиеся должны знать и понимать следующее содержание.

Содержание Дополнительные указания и предлагаемые ТДА Ссылка на спецификацию GCSE Combined Science: Trilogy Ссылка на спецификацию GCSE Combined Science: Synergy
sourceforge.net/ns/200801/dita2html» rowspan=»1″ colspan=»1″> Результат 6      

Скорость измеряется расстоянием, пройденным за определенное время.

Единицы скорости включают метры в секунду и километры в час.

Простые расчеты средней скорости по уравнению: скорость = потребуется расстояние/время.

Предлагаемое задание для TDA Исследовать, как скорость тележка меняется, когда она катится вниз по склону.

6.5.4.1.2

4.7.1.1

Результат 7 sourceforge.net/ns/200801/dita2html» rowspan=»1″ colspan=»1″>      

Остановочный путь транспортного средства равен сумме транспортное средство движется во время реакции водителя (думая расстояние) и расстояние, которое он проходит под действием тормозной силы (тормозной путь).

При заданной тормозной силе чем больше скорость автомобиля, тем больше тормозной путь.

sourceforge.net/ns/200801/dita2html» rowspan=»1″ colspan=»1″>

Студентам может быть полезно ознакомиться с Правилами дорожного движения.

6.5.4.3.1

4.7.1.10

Результат 8   sourceforge.net/ns/200801/dita2html» rowspan=»1″ colspan=»1″>    

Время реакции у разных людей разное. Типичные значения варьируются от от 0,2 с до 0,9с.

Знание и понимание методов, используемых для измерения реакции человека раз.

Знание того, как на время реакции водителя могут повлиять усталость, наркотики и алкоголь. Отвлекающие факторы также могут повлиять на способность водителя реагировать.

sourceforge.net/ns/200801/dita2html» rowspan=»1″ colspan=»1″>

Учащиеся должны уметь интерпретировать и оценивать результаты простые методы для измерения различных времен реакции ученики.

Учащиеся должны уметь оценивать влияние различных факторов на дистанция мышления.

Рекомендовано активность для ТДА Исследовать факторы, влияющие на человека время реакции, например усталость, рассеянность, упражняться.

6. 5.4.3.2

4.2.1.6

Результат 9      

На тормозной путь автомобиля могут влиять неблагоприятные условия дороги и погодные условия и плохое состояние автомобиля.

Студенты должны быть в состоянии проанализировать данную ситуацию, чтобы определить, как торможение может быть нарушено.

К неблагоприятным дорожным условиям относятся мокрые или обледенелые условия. Плохое состояние транспортного средства ограничивается тормозами или шинами транспортного средства.

6.5.4.3.3

4. 7.1.10

Калькулятор тормозного пути

Создано Bogna Szyk

Последнее обновление: 08 сентября 2022 г.

Содержание:
  • Остановочный и тормозной путь
  • Как рассчитать тормозной путь?
  • Каково время восприятия-реакции водителя?
  • Расчет тормозного пути: пример
  • Часто задаваемые вопросы

Даже если вы не водитель, калькулятор тормозного пути наверняка вас заинтересует. С того момента, как вы заметили потенциально опасную ситуацию, до момента, когда автомобиль полностью остановился, он проходит определенное расстояние. Вы можете использовать этот калькулятор тормозного пути, чтобы узнать, какое расстояние ваш автомобиль проедет за это время, в зависимости от вашей скорости, уклона дороги и погодных условий.

В этом тексте мы разъясним разницу между тормозным путем и тормозным путем. Мы также объясним, как рассчитать тормозной путь в соответствии с AASHTO (Американская ассоциация государственных служащих автомобильных дорог и транспорта).

Остановочный и тормозной путь

Представьте, что вы едете на своей машине по обычной улице. Внезапно вы замечаете, как ребенок бежит через улицу впереди вас. Что происходит в следующие несколько напряженных секунд?

Во-первых, между тем, как событие произошло, и тем, как вы его восприняли, пройдет некоторое время. Этот период называется временем восприятия . В это время машина продолжает двигаться с той же скоростью, что и раньше, приближаясь к ребенку на дороге.

Вы можете подумать, что как только вы заметите событие, вы сразу же нажмете на тормоз, но всегда есть небольшая задержка между моментом, когда вы замечаете впереди опасность, и моментом, когда вы фактически начинаете замедляться. Эта задержка называется время реакции . Автомобиль продолжает двигаться с той же скоростью.

После того, как вы начнете тормозить, машина будет двигаться к ребенку все медленнее и медленнее, пока не остановится. Расстояние, пройденное с момента первого нажатия на тормоз до полной остановки, называется тормозным путем . Тормозной путь , с другой стороны, представляет собой общее расстояние, пройденное с момента начала события, то есть сумму пройденного расстояния за время восприятия, реакции и торможения.

Как рассчитать тормозной путь?

Формула тормозного пути AASHTO выглядит следующим образом:

с = (0,278 × t × v) + v² / (254 × (f + G))

где:

  • с – Тормозной путь в метров;
  • t – Время восприятия-реакции в секундах;
  • v – Скорость автомобиля в км/ч;
  • G – уклон (уклон) дороги, выраженный десятичной дробью. Положительный для уклона в гору и отрицательный для спуска; и
  • f — Коэффициент трения между шинами и дорогой. Предполагается, что он составляет 0,7 на сухой дороге и от 0,3 до 0,4 на мокрой дороге.

Эта формула взята из книги «Политика геометрического проектирования автомагистралей и улиц». Он обычно используется при проектировании дорог для определения минимальной дистанции видимости при остановке, необходимой на данной дороге. При правильных параметрах это идеальное уравнение для точного расчета тормозного пути вашего автомобиля.

Большинство параметров в приведенной выше формуле легко определить. Однако у вас могут возникнуть большие проблемы, когда вы попытаетесь оценить время восприятия-реакции. Мы обсудим это сейчас.

Каково время восприятия-реакции водителя?

AASHTO рекомендует значение 2,5 секунды, чтобы гарантировать, что практически каждый водитель сможет отреагировать в течение этого времени. В действительности, многие водители могут нажимать на тормоз намного быстрее. Вы можете использовать следующие значения в качестве эмпирического правила:

  • 1 секунда – Внимательный и внимательный водитель;
  • 1,5 секунды — Средний водитель;
  • 2 секунды – Уставший водитель или пожилой человек; и
  • 2,5 секунды — Наихудший сценарий. Высока вероятность, что даже пожилые или нетрезвые водители успеют среагировать в течение 2,5 секунд.

Расчет тормозного пути: пример

Чтобы определить тормозной путь вашего автомобиля, выполните следующие действия.

  1. Определите свою скорость. Предположим, вы едете по шоссе со скоростью 120 км/ч.

  2. Определите время восприятия-реакции. Допустим, вы хорошо выспались перед тем, как отправиться в путь, но уже какое-то время находитесь за рулем и не настолько бдительны, как могли бы быть. Вы можете установить время восприятия-реакции на 1,5 секунды.

  3. Введите уклон дороги. Если он плоский, вы можете просто ввести 0%.

  4. Дорога мокрая или сухая? Предположим, что только что прошел дождь. При скорости 120 км/ч наш калькулятор тормозного пути дает нам коэффициент трения 0,27.

  5. Введите все параметры в уравнение AASHTO:

с = (0,278 × t × v) + v² / (254 × (f + G))

с = (0,278 × 1,5 × 120) + 120² / (254 × (0,27 + 0))

с = 50 + 14400 / 68,6

с = 50 + 210

s = 260

Ваш автомобиль проедет 260 метров, прежде чем остановится.

Часто задаваемые вопросы

Какой тормозной путь на сухой дороге?

На сухой дороге тормозной путь следующий:

Скорость

Тормозной путь

10 миль в час

41 фут (13 м)

20 миль в час

93 фута (28 м)

30 миль в час

153 фута (47 м)

40 миль в час

223 фута (68 м)

50 миль в час

302 фута (92 м)

60 миль в час

392 фута (120 м)

70 миль в час

491 фут (150 м)

Какой тормозной путь на мокрой дороге?

На мокрой дороге тормозной путь следующий:

Скорость

Тормозной путь

10 миль в час

43 фута (13 м)

20 миль в час

107 футов (32 м)

30 миль в час

195 футов (59 м)

40 миль в час

311 футов (95 м)

50 миль в час

457 футов (139 м)

60 миль в час

636 футов (194 м)

70 миль в час

849 футов (259 м)

Каков тормозной путь автомобиля, движущегося со скоростью 50 км/ч?

Ответ чуть меньше 50 м .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *