Прямо пропорционально квадрату скорости

Почему тормозной путь увеличивается больше, чем растет скорость движения автомобиля?

Ваша интуиция подсказывает вам, что тормозной путь со 130 км/ч должен увеличиться на 33.3%. Не верьте своим домыслам, ваша интуиция смертельно ошибается.

Давайте проведем эксперимент. Представьте, что вы читаете брошюру о новом супер-спортивном автомобиле, который вы хотите в скором времени приобрести. Продавец нахваливает свой товар на разные лады, не забыв при этом упомянуть, что на автомобиле стоят лучшие в мире тормоза. Эксперименты, мол, доказывают, что снижение скорости при экстренном торможении со 100 км/ч происходит настолько быстро, что достаточно каких-то 18 метров на сухом асфальте.

А теперь, внимание, вопрос: какая дистанция при равных условиях потребуется автомобилю при экстренном торможении со скорости 130 км/ч?

Если вы посчитали, что тормозной путь составит 24-25 метров, вы значительно ошиблись и не знаете или просто забыли одну каверзную физическую данность, о которой каждый автомобилист должен знать всегда, если он хочет прожить долгую и счастливую жизнь.

Напомним этот аспект. Видите ли, если вы ошиблись в вычислении, значит вы посчитали, что тормозной путь будет увеличиваться пропорционально росту скорости. 130 км/ч на 1/3 превышает скорость в 100 км/ч, значит и тормозной путь должен отличаться на треть… Так ведь было?

На самом деле этот подсчёт не имеет никакого отношения к реальности. Обратимся к официальным данным тормозного пути McLaren 720S. Эта спортивная модель обладает достаточно качественными тормозными механизмами, поэтому пример эксперимента должен получится показательным.

Итак, тормозной путь со 100 км/ч составляет 33 метра. Результат очень неплох. Прибавляем 30 км/ч. При торможении со 130 км/ч дистанция до полной остановки оказалась… 54 метра! Практически в два раза больше. И практически на 46% больше по отношению к 33.3-процентному увеличению скорости. Что за чудеса?

Читайте также:  Продажа гос номеров в нижнем новгороде

Взгляните на тормозной путь любого автомобиля, нового или старого, быстрого или медленного. Не имеет значения, стоят ли у него гигантские карбон-керамические тормоза, самая современная в мире ABS или самые липкие шины, известные человечеству. Тормозной путь каждого автомобиля со 130 до 0 км/ч будет минимум на 75% длиннее, чем при остановке со схожей интенсивности со скорости в 100 км/ч.

Причина? В физике. Тормозной путь измеряет то, как транспортное средство превращает кинетическую энергию (движение вперед) в тепловую энергию (тепло, отдаваемое тормозами в окружающую среду). Тормозной путь пропорционален кинетической энергии, которую надо погасить работой силы трения. Энергия пропорциональна квадрату скорости.

Базовая формула гласит, что длина тормозного пути увеличивается прямо пропорционально квадрату скорости.

Более наглядно ситуация разобрана в следующем видео. Поскольку видеоролик англоязычный, выделим и переведем некоторые основные моменты.

1.Два автомобиля движутся по дороге. Синяя машина на скорости 70 миль в час, красная 100 миль в час.

2.Внезапно перед машинами падает дерево. По условиям задачки, оба водителя начинают тормозить одновременно, с одинаковым усилием.

3.Синий автомобиль успевает остановиться, красная машина врезается в дерево.

Вопрос звучит следующим образом: «На какой скорости произойдет столкновение красного автомобиля с деревом?» Ответ: «На 71 мили в час!» То есть автомобиль, который ехал всего на 30 миль в час быстрее не успеет сбросить скорость даже до того показателя, с которого начало торможение синие авто.

Подробнее объяснение начинается с 4 минуты видео. Если вы хотите ничего не пропустить, советуем вам включить субтитры и нажав в «Настройки» перевод субтитров на русский продолжить изучение темы. Впрочем, «технари» легко поймут формулы и без перевода.

Подумайте об этом в следующий раз, когда мчитесь по трассе или по загородной пустой дороге. По мере увеличения скорости ваш тормозной путь будет увеличиваться на квадрат скорости движения. Это осознание изменит многое в правильности вашего восприятия опасности или понимания ложной безопасности при движении по дороге на скорости.

Экология жизни. Наука и техника: Если вам приходится много ездить на своем автомобиле, вы, вероятно, не раз и не два превышали скоростное ограничение на автотрассе.

Читайте также:  Как снять боковое зеркало на гранте

Если вам приходится много ездить на своем автомобиле, вы, вероятно, не раз и не два превышали скоростное ограничение на автотрассе.

Многие думают, что не очень важно — превысили ли вы скорость на 15 или 30 км/ч, но на самом деле эта небольшая разница в скорости может быть разницей между жизнью и смертью.

Почему большая скорость так опасна

Можно провести воображаемый эксперимент, чтобы проиллюстрировать это. Представьте себе, что две машины мчатся по дороге — одна со скоростью 110 километров в час, а другая — 150 километров в час. На их пути одновременно внезапно появляется препятствие, и оба водителя жмут на тормоза. Автомобиль, движущийся со скоростью 110 км/ч, успевает остановиться прямо перед препятствием. Очевидно, что второй автомобиль столкнется с ним. Но какова скорость второго автомобиля, когда это происходит?

На самом деле нужно думать об энергии, а не о скорости. Кинетическая энергия объекта пропорциональна квадрату скорости, что означает удвоение скорости автомобиля в четыре раза.

Таким образом, автомобиль, идущий на скорости 150 километров в час, обладает в два раза большей кинетической энергией, чем автомобиль, идущий на 110 км/ч. Поэтому машина, движущаяся медленнее, остановится быстрее, а более быстрый автомобиль даже не успеет замедлиться до 100 километров в час .

Вот почему большая скорость так опасна.

Мы склонны думать о скорости как о линейном процессе, что может ввести в заблуждение при попытке определить, насколько ехать быстро означает слишком быстро.

Один простой способ решить эту проблему предлагает Numberphile — перепроектировать спидометры, чтобы они показывали квадратичное увеличение энергии при нажатии на педаль газа, которое является результатом линейного увеличения скорости.

Читайте также:  Установка карбюратора на мерседес 124

Конечно, самое простое решение — ехать помедленнее . опубликовано econet.ru . Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь .

Перевод: Сергей Лукавский

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление – мы вместе изменяем мир! © econet

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:

Билет 25 вопрос 19 11% ошибается

Как зависит величина тормозного пути транспортного средства от скорости движения?

Увеличивается пропорционально скорости Не зависит Увеличивается пропорционально квадрату скорости

Величина тормозного пути находится в зависимости от квадрата скорости. Так, при увеличении скорости в два раза, величина тормозного пути возрастет в четыре раза, а при увеличении скорости в три раза – тормозной путь возрастет в девять раз. («Техника управления автомобилем»). Правильный ответ — «Увеличивается пропорционально квадрату скорости»

Темы вопроса (прорешайте их, если у Вас возникли трудности в этом вопросе):

Оцените статью
Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock detector