Az autó féktávolságát befolyásoló tényezők vizsgálata - fizika, egyéb
Ez a féktávolság hosszúsága gyakran meghatározó tényezőnek számít a kritikus helyzetben az úton. A gumiabroncsok által az aszfalton rajzolt extra mérőórák nem csak egy törött lökhárítót, hanem az életet is jelenthetik.
Az iskolában jelenleg tanulók közül sokan a jövőben vezetőkké vagy gyalogosokká válhatnak, akiknek tudniuk kell, hogy milyen tényezők függenek az autó féktávolságától. A mi térségünkben, mint az egész országban, az utak egyre növekvő veszélynek számítanak, ami a kérdés tanulmányozásához vezet.
A projekt fő célja annak vizsgálata, hogy milyen tényezők függenek az autó féktávolságától.
1. A szakirodalom tanulmányozása ebben a kérdésben.
2. Határozza meg a féktávolság függését a gumiabroncsok sebességére és tapadási tényezőjére.
3. Olyan kísérleteket szervezzen és végezzen, amelyek megerősítik a féktávolság függését a gumiabroncsok sebességére és tapadási tényezőjére.
4. Végezze el a szükséges következtetéseket.
A projekt céljai elérése érdekében az alábbi területeken dolgoztam:
1) A gátló út elmélete;
2) A kísérlet végrehajtása;
Hipotézist. A féktávolság függ a mozgási sebességtől és a gumiabroncsok tapadási tényezőjétől az útig.
A gyakorlati jelentőség abban áll, hogy a mindennapi életben figyelembe kell venni a féktávolság függését a gumiabroncsok sebességétől és a gumiabroncsok tapadási tényezőjétől.
Az autó féktávolsága.
Leggyakrabban a baleset oka a tehetetlenség fizikai jelensége - a testek tulajdonsága, hogy fenntartsák a békét vagy egyenletes egyenes vonalú mozgást, ha a külső hatások hiányoznak vagy kölcsönösen kompenzálják.
A fékezés a gép mozgásának mesterséges ellenállásának létrehozása a sebesség csökkentése érdekében.
A fékek súrlódási ereje miatt az autó lelassul. Minél többet nyomja a féket, annál nagyobb a fékbetétek területe a kerekekkel, és minél hamarabb megáll a gép. Azonban az autót nem lehet azonnal leállítani, mert minden közlekedési eszköznek van féktávolsága.
A féktávolság az autó által a fék kezdetétől a teljes leállásig tartó utat jelenti.
Nem minden járművezető tudja, hogy a 60 km / h sebességtől függő fékezési körülmények függvényében a megállási távolság akár 25 és 150 méter is lehet. Mi határozza meg a hossza?
A gátló út nagysága számos tényezőtől függ:
1- mozgássebesség
2-járda (időjárási viszonyok)
3 - a kerekek és a fékrendszer állapota
4 - fékezési módszer
Végrehajtás és a kísérletek eredményei
Kísérleteket kellett szerveznem és végeztem, amelyek során meghatározható, hogy az autó féktávolsága a mozgás sebességétől és az útfelülettől függ.
Mivel jelenleg nincs engedélyem a vezetésre, kerékpárt kellett mozgatni, és elkezdem kutatni a kerékpár féktávolságát különböző vezetési körülmények között. A kísérlet eredményeit a táblázat tartalmazza.
Kerékpár féktávolságának függése a sebességen és az útfelületen
A kísérlet eredményei alapján megállapítható, hogy a féktávolság az útfelülettől és a mozgás sebességétől függ: minél nagyobb a sebesség és rosszabb az út, annál hosszabb a féktávolság.
D
A különböző útfelületek (száraz aszfalt, nedves út, hengerelt hó, jeges út), valamint a sebességmód (km / h) egymást követő kiválasztásával vizsgáltam a féktávolság hosszát. A kapott adatok a táblázatban láthatók.
Az autó féktávolságának függése a sebességen és az útfelületen
Nagysebességű üzemmód, km / h
Ezeket az eredményeket elemezve észrevettem, hogy a gépkocsi sebességének 2-szeres növelésével ugyanazon az úton a féktávolsága négyszeresére nő!
A féktávolság képlet szerinti meghatározása
A tények megerősítéséhez különböző elméleti forrásokra támaszkodva megállapítottam, hogy az autó féktávolságának kiszámításához többféle képlet található. Ők Newton második törvényén alapulnak.
Az autó fő féktávolságát a következő képlet határozhatja meg:
S - féktávolság méterben;
Vo - az autó sebessége a fékezés kezdetén m / sec;
g a gravitációnak köszönhető gyorsulás, ami 9,81 m / s 2;
μ - gumiabroncsok tapadási tényezője az úton.
A gumiabroncs tapadásának együtthatója a különböző útfelületeken a következő:
aszfalt (száraz) 0,7 - 0,8;
aszfalt (nedves) 0,4 - 0,5;
hengerelt hó 0,25 - 0,35;
Minél rosszabb az út, annál alacsonyabb az együttható.
Következtetés: A féktávolság egyenesen arányos az autó sebességének négyzetével, és fordítva arányos a gumiabroncsok tapadási tényezőjével az úton.
A fenti képlet csak az összes kerék egyidejű fékezésére alkalmas "yuz" -ra.
Kísérleteim eredményeit teljes mértékben az elmélet támogatja.
Az autó biztonsága és a vezető az úton lévő utasokkal részben a kerekei állapotától, nevezetesen a gumiabroncs futófelületének magasságától függ. Védő - a keréknek az útfelületet érintő része. A futófelület paraméterei és állapota függ az autó tapadási jelzőjétől az útig, és a mozgás alatt való szabályozhatósága függ, különösen csúszós úton.
Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a futófelület kopása során az autó féktávolsága nőni fog. Az új gumiabroncsok védőburkolatának mélysége 5-17 mm (SUV-k esetén). A hagyományos nyári gumiabroncsok futófelületének magassága 7,5-8,5 mm, téli 8,5-9,5 mm. Ha egy abszolút új gumiabroncs féktávolságát veszi fel, akkor a gumiabroncs 1 mm-rel történő elhasználódása esetén a féktávolság kb. 5% -kal növekszik. Az 1,6 mm-es futófelület ugyanazon kritikus magasságában az új gumiabroncshoz viszonyított féktávolság 1,6-szoros növekedést mutat. Például az új BMV gumiabroncsokon a féktávolság 59,5 m volt, az elhasználódott gumiabroncsok legfeljebb 3 mm - 88,5 m, majdnem kopasz (1,6 mm) - 115,5 m.
Ez a számítás helyes az út száraz felületén, nedves és csúszós felületeken, a megállási távolság növelésének eredménye 2,5-3-szoros lesz.
Fontos szerepet játszik az autó fékrendszere. Előfordul, hogy egy rosszul szabályozott fékrendszer hosszú fékezési távolságot okozhat.
A fékezés számos módja van: sima, éles, szakaszos és lépcsős. Az első módszert csendes környezetben használják. A fokozatos nyomásnövekedés a pedálon az autó zavartalan lassulását eredményezi. Ez megadja a legnagyobb féktávolságot. A hirtelen fékezés (erőteljes lenyomás a pedálon) szinte mindig a kerekek és a yuzu blokkolásához vezet, ami viszont az autó irányíthatóságának és elmozdulásának elvesztéséhez vezet. Félvezető fékezéssel a vezetőnek szinte teljesen be kell nyomnia a fékpedált, hogy a kerekeket rögzítse, majd engedje el a pedált. Ismételje meg ezeket a lépéseket, amíg meg nem áll. Fokozatos fékezéssel a vezetőnek többször kell megnyomnia a fékpedált, és minden további erőteljes nyomást az előzőnél nagyobb erővel kell végrehajtani, amíg az autó meg nem áll.
Gyakran az autóvásárlók 100 km / h-ra, a 100 km-es üzemanyag-fogyasztásra figyelnek. Azonban nagyon kevés ember nézi a féktávolságot. És hiába!
Valójában a fékezés fontosabb, mint bármely más műszaki jellemző. A gyors megállás után életeket, autót, lökhárítót, fényszórókat takarít meg. Az autótulajdonosok 99 százaléka nem az, hogy nem emlékszenek, néha még csak nem is tudják a kocsijuk féktávolságát! Ráadásul a legtöbb nem tudja megérteni, hogy a 100 km / h sebességgel megállt féktávolság 30 vagy 40 méter.
Nem lehet átlépni az úton egy közeli közlekedés előtt. Ezt ne feledjük el, hogy elkerüljük a gyalogosok és az autósok balesetét. Amikor az autó száraz nyári úton és csúszós téli út mentén mozog, a féktávolság és a lassulási idő a forgalom sebességétől függ, és a féktávolság közvetlenül arányos a sebesség négyzetével. Mivel az aszfalt gumi súrlódási együtthatója télen csökken, a fékezési távolság és a lassulási idő nő. Az autók gumiabroncsainak állapotának figyelemmel kísérése és azok időben történő cseréje minden járművezető fő szabálya lesz. Annak biztosítására, hogy a fékek ne okozzanak balesetet, rendszeresen ellenőriznie kell az autóját.
Sok baleset elkerülhető, ha a járművezetők követik az aranyszabályt - távol tartják a távolságot. Időre és helyre van szükség a közlekedés megállításához.
DRIVER, FIGYELEM! AZ ELŐRE FÉKEK!
A HASZNÁLT LETRERÁCIÓ JEGYZÉKE
Fizika. 7 sejtek: az általános oktatáshoz. intézmények / A.V. Peryshkin
Szórakoztató fizika / Ed. A. c. Mitrofanov