Юный техник 1969-09, страница 39

Юный техник 1969-09, страница 39
ЭКСПЕРИМЕНТ

ФИЗИКА НА ШОССЕ

Во всех странах сейчас принимаются меры к уменьшению числа дорожных происшествий. Строже наказываются водители, ведется разъяснительная работа, вводятся специальные уроки в школах. А число жертв на дорогах тем не менее растет. Почему? На этот вопрос много ответов. Один утверждает: пешеход плохо представляет себе реальные возможности водителя и самого автомобиля.

Автомобиль движется, подчиняясь законам физики. Водитель это хорошо знает, а пешеход об этом, к сожалению, не всегда. Простейшие соображения показывают, что водитель в ряде случаев никак не мог избежать наезда. Законы физики действуют неумолимо.

Рассмотрим такой пример. Автомобиль «Волга» движется по ровному сухому шоссе со скоростью 55 км/час. Водитель увидел впереди пешехода, который неожиданно вышел на проезжую часть. Водитель нажимает на тормоз.

Какой путь пройдет автомобиль до полной остановки? С момента, когда водитель заметил опасность, и до того, как он нажимает на педаль тормоза, проходит 0,1—1,5 сек. Это так называемое время реакции водителя. Оно зависит от его состояния, опыта. В среднем время реакции берется равным 0,8 сек.

Педаль нажата. Чтобы началось торможение, требуется время, в течение которого срабатывает тормозной привод. Для исправного автомобиля «Волга» с гидравлическим приводом — это 0,2 сек. (Для грузовика, имеющего пневматический привод, — 0,7 сек.)

До начала торможения «Волга» пройдет 0,8+0,2 сек.= = 1 сек. За это время машина продвинется: 55 км/часх X 1 сек. = 15,3 м. Началось торможение. Автомашина оста-

mv*

новится, когда ее кинетическая энергия ~ перейдет

в тепловую энергию за счет работы силы трения king

m v'

на пути остановки S. Поэтому — Коэффициент

трения к автомобильных шин о сухой асфальт принимается равным 0,6. Ускорение свободного падения g =9,8 м/сек2. Тогда

S = v* = (55км/час)* K20Mi 2kg 2-0,6-9м/сек» ~ (Если шоссе мокрое, то к =0,3 и S=40 м!)

Итак, с момента, когда водитель заметил опасность, до момента полной остановки «Волга» пройдет путь 15,3+ + 20 м = 35,3 м (на мокром асфальте — 55,3!). Как видите, Иуть немалый.

Что же может сделать водитель, если пешеход окажется, например, в 20 м перед автомашиной? Наверное, только уменьшить скорость за счет торможения, не больше.

А может быть, не следует тормозить, а нужно повернуть руль в сторону и объехать? рассмотрим и этот вариант.

Во-первых, найдем, какой наименьший радиус поворота может иметь «Волга» при скорости 55 км/час. Центростре-mv*

мительная сила —-— при повороте зависит от силы

HIV*

трения king колес о шоссе: ~ = king. Отсюда радиус

V» _

поворота Н = "j^" ~ 4®м (при мокром асфальте R =80 м!).

Следовательно, наименьший радиус R поворота автомобиля оказывается вдвое большим, чем путь S торможения. Если автомобиль повернет более круто — по дуге с меньшим радиусом, —. произойдет боковое скольжение — «занос». В этом случае наезд совершится боковой частью, а сам автомобиль, не подчиняясь управлению, может оказаться на полосе встречного движения или на тротуаре.

При попытке объехать пешехода может возникнуть и другая, 'зол ее серьезная опасность — опрокидывание автомобиля. Последствия опрокидывания всегда плохие. При ра-