Совет 1: Как найти силу торможения

Сила торможения – это сила трения скольжения. Если сила, приложенная к телу, превышает по значению максимальную силу трения, то тело начинает двигаться. Сила трения скольжения всегда действует в направлении, противоположном скорости.
Как найти силу торможения
Инструкция
1
Для того чтобы вычислить силу трения скольжения (Fтр), нужно знать время торможения и длину тормозного пути.
2
Если вам известно время торможения, но не известен его тормозной путь, то вы можете выполнить расчет по формуле:s = υ0⋅t/2, где s – длина тормозного пути, t – время торможения, υ0 – скорость тела в момент начала торможения.Для расчета скорости тела в момент начала торможения вам потребуется знать величину тормозного пути и время торможения. Рассчитайте ее по формуле:υ0 = 2s/t, где υ0 – скорость тела в момент начала торможения, s – длина тормозного пути, t – время торможения.
3
Обратите внимание, что длина тормозного пути пропорциональна квадрату начальной скорости перед началом торможения и обратно пропорциональна величине силы трения скольжения (силы торможения). Именно поэтому, например, на сухой дороге (при расчетах для автомобилей) тормозной путь короче, чем на скользкой.
4
После того как вам стали известны все значения, подставьте их в сила трения скольжения (сила торможения), m – масса движущегося тела, s – величина тормозного пути, t – время торможения.
5
Зная силу торможения, но не зная его время, вы можете произвести необходимые расчеты по формуле:t = m⋅υ0/ Fтр, где t – время торможения, m – масса движущегося тела, υ0 – скорость тела в момент начала торможения, Fтр – сила торможения.
6
Рассчитайте силу трения скольжения по другой формуле:Fтр = μ⋅ Fнорм, где Fтр – сила трения скольжения (сила торможения), μ – коэффициент трения, Fнорм – сила нормального давления, прижимающего тело к опоре (или mg).
7
Определите коэффициент трения экспериментально. В школьных учебниках по физике его обычно уже указывают в условиях задачи, если не требуется рассчитать его для какого-то конкретного тела во время лабораторной работы. Для этого поместите тело на наклонную плоскость. Определите угол наклона, при котором тело начинает движение, после чего узнайте по таблицам или рассчитайте самостоятельно тангенс полученной величины угла α (отношение противолежащего катета к прилежащему). Это и будет значение коэффициента трения (μ = tg α).
Источники:
  • как найти момент сил трения
  • Как рассчитать тормозной путь

Совет 2 : Как найти тормозной путь

Избежать неприятных ситуаций на дороге проще, если знать, какой путь проделывает ваш автомобиль до полного торможения. К примеру, тормозной путь легкового автомобиля при, казалось бы, небольшой скорости в шестьдесят километров в час составляет восемнадцать метров на сухой трассе, а на влажной - все тридцать.
Как найти тормозной путь
Инструкция
1
Тормозной путь – это то расстояние, которое автомобиль проходит во время торможения. Началом тормозного пути называется момент срабатывания тормозной системы автомобиля, а его концом – момент полной остановки машины.
Длина тормозного пути зависит не только от того, с какой скоростью движется автомобиль, но и от его массы, качества и износа шин, состояния автодорожного полотна и погодных условий.
2
Существует несколько формул расчета тормозного пути. В их основе лежит второй закон Ньютона.

Для того, чтобы рассчитать по этим формулам тормозной путь, необходимо знать ускорение, массу автомобиля и силу трения (либо ускорение свободного падения и коэффициент трения).
3
Существует и универсальная формула расчета тормозного пути, которая использует фиксированные коэффициенты, поэтому она гораздо удобнее в использовании, чем остальные. Она выглядит следующим образом:

тормозной путь = скорость движения автомобиля в квадрате, умноженная на коэффициент торможения, деленная на коэффициент сцепления с дорогой, умноженный на 254.
Коэффициент торможения для легковых автомобилей составляет 1 и увеличивается пропорционально габаритам транспортного средства. Так, для грузового автомобиля этот коэффициент будет равен максимальному значению - 1,2.

Коэффициент сцепления с дорогой зависит от погодных условий (чем хуже дорога, тем ниже будет коэффициент) и составляет:

0,7 – для сухой дороги,

0,4 – для мокрой дороги,

0,2 – для заснеженной дороги,

0,1 – для обледенелого асфальта.
4
Пользуясь универсальной формулой для расчета тормозного пути необходимо иметь в виду, что она не учитывает такие важные факторы, как точную массу транспортного средства, износ шин и тормозной системы автомобиля, поэтому получившийся результат может иметь погрешность до нескольких метров.

Совет 3 : Как найти время торможения

Время торможения неразрывно связано с таким понятием, как «тормозной путь», то есть расстоянием, преодолеваемым транспортным средством от момента срабатывания тормозной системы до полной его остановки.
Как найти время торможения
Инструкция
1
Непосредственно временем торможения считается время с момента обнаружения водителем препятствия и нажатия на тормозную педаль до полной остановки транспортного средства. Оно включает в себя время реакции водителя, время начала действия тормозной системы и время непосредственного торможения. Для его вычисления используйте формулу: t = V02 : a где V0– начальная скорость в м/сек и а – ускорение.
2
Время и протяженность тормозного пути зависит от многих факторов, важнейшими из которых являются скорость, состояние шин, проезжей части, массы транспортного средства и погодных условий. Не меньшее влияние на процесс торможения оказывает эффективность тормозной системы.
3
Максимальная тормозная сила зависит от нагрузки на колеса и от их сцепления с дорогой. Большей нагрузке соответствует большая тормозная сила. Признаком полностью блокированного колеса является так называемый юз, когда в результате резкого торможения о поверхность сухой дороги трется какой-то один участок шины. В результате этого образуются резиновые катыши, ускоряющие движение колеса, как подшипники. При таком торможении раздается характерный писк, возникают трудности с управлением, и автомобиль начинает уходить в сторону.
4
Сцепление напрямую зависит также от состояния дороги и изношенности колеса. Так, по сравнению с сухим асфальтом сцепление на мокром снижается в 2 раза, а во время гололеда – в 10 раз. Значительное уменьшение тормозной силы приводит к увеличению тормозного пути и, соответственно, времени до остановки. Как правило, одновременно с началом юза начинается занос задних колес. Исправить данную ситуацию можно с помощью рулевого колеса. Для выравнивания автомобиля отпустите педаль тормоза и выведите машину на чистый участок трассы или в крайнем случае, в сторону от нее. Единственно, что следует усвоить - все это придется проделывать за секунды и даже доли секунд.
Видео по теме
Обратите внимание
Грамотное торможение представляет собой максимальное использование сцепления колес с дорогой, умение в процессе ехать прямо, тормозить с помощью двигателя и переключения передач, а также умение остановиться, несмотря на отказ системы.

Совет 4 : Как определить силу торможения

На безопасность движения большое влияние оказывает сила торможения автомобиля. Чем лучше тормоза, тем проще сбросить скорость перед внезапно возникшим препятствием.
Как определить силу торможения
Вам понадобится
  • Прямой участок сухой и ровной дороги
  • Строительная рулетка
Инструкция
1
Найдите прямой участок дороги со слабым движением. Асфальт должен быть гладким, без ям и латок. Уклон в любом направлении нежелателен. Осмотрите дорожное полотно. Уберите мусор и другие предметы, наличие которых может повлиять на безопасность движения. Установите хорошо заметную веху. Она отмечает место, где необходимо начать торможение.
2
Используйте GPS навигатор для замера скорости. Автомобильные спидометры часто занижают реальную скорость на 5 километров и более. Точность показаний тем ниже, чем выше скорость машины. Замеры тормозного пути обычно проводятся со скорости 100 километров в час. Установите машину на дорожном полотне таким образом, чтобы гарантированно набрать необходимую скорость до вехи. Постарайтесь найти помощника, который будет следить за скоростью автомобиля.
3
Убедитесь в том, что движению транспортного средства ничего не мешает. Начинайте разгон. Помощник в это время должен следить за скоростью на экране навигатора. Как только машина разгонится до необходимой скорости, он подаст сигнал. Далее двигайтесь без ускорения. Как только автомобиль поравнялся с вехой, начинайте торможение до полной остановки автомобиля. Постарайтесь не допускать блокировки колес. В случае возникновения заноса немедленно отпустите тормоз.
4
Измерьте расстояние от вехи до места остановки автомобиля. Эксперимент желательно повторить не менее трех раз. Сложите все результаты, разделите их на количество попыток. Среднее значение тормозного пути запишем через h. Тогда работа, затраченная на торможение: А=F*h, отсюда F=A/h. Теперь выразим работу через скорость и массу автомобиля: A=mV²/2, где m - масса автомобиля, кг; V - начальная скорость равная 100 км/ч. Подставим работу в первую формулу, получим выражение для определения силы торможения через тормозной путь, начальную скорость и массу автомобиля: F=mV²/2h
5
Подставьте полученные в результате эксперимента значения в формулу, произведите арифметические действия.
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500