Формула расчета тормозного пути: Как рассчитать тормозной путь — О’Пять пО физике!

Содержание

Вот как можно рассчитать тормозной путь: Формула

Как рассчитать расстояние тормозного пути автомобиля.

 

Как быстро автомобиль ускоряется, наверное, знает большинство автовладельцев. Даже если вы не замеряли динамику разгона своей машины, вы наверняка смотрели заводские технические характеристики вашего авто, где обычно автопроизводитель указывает минимально возможное время разгона с 0-100 км/час. Но теперь вопрос: сколько времени нужно, чтобы остановить вашу машину? Вы знаете это? Уверены, что нет. Но, оказывается, рассчитать расстояние тормозного пути можно достаточно легко с помощью простой формулы. Мы расскажем вам, как это делается. 

 

Нет такой вещи во Вселенной или материи, которая может мгновенно остановиться. Также и любой автомобиль, когда вы нажимаете педаль тормоза, не сразу может остановиться. Дело в том, что для того чтобы автомобиль или любой объект в нашем мире остановился, необходимо, чтобы он потерял энергию, которая его движет. В результате у любого автомобиля есть тормозной путь, который он проезжает с момента нажатия педали тормоза до момента полной остановки. Это и есть тормозное расстояние машины.

 

Но на самом деле тормозной путь любого авто зависит не только от его характеристик и тормозной системы, но и от реакции водителя при нажатии педали тормоза. Ведь для того чтобы принять решение о необходимости торможения и нажать педаль тормоза, требуется время, которое хоть и минимально, но достаточно, чтобы машина успела проехать немаленький путь. Особенно это важно при большой скорости движения, где за какие-то доли секунды автомобиль проезжает приличное расстояние. Итак, в итоге, чтобы рассчитать реальную длину тормозного пути, нужно учитывать не только время и расстояние, пройденное автомобилем с момента нажатия водителем педали тормоза до момента остановки машины, но и время, необходимое для принятия решения о торможении. Дело в том, что при принятии решения о торможении мы тратим драгоценные секунды. Вот пример:

 

  • Время отклика: Прежде чем водитель нажмет педаль тормоза, он должен оценить дорожную ситуацию и определить, необходимо ли торможение. Также нужно понять, какое необходимо торможение – полная остановка автомобиля или простое снижение скорости. Обычно, согласно многочисленным исследованиям, большинству водителей для этого требуется около 0,1 секунды. 
  • Время, необходимое для нажатия педали тормоза: После того, как водитель понял, что должен тормозить, необходимо еще примерно 0,8 секунды, для того чтобы переместить ногу с педали газа на педаль тормоза и нажать ее. 

 

Кроме того, даже при нажатии педали тормоза есть еще небольшая потеря времени, связанная с тем, что при нажатии педали тормоза автомобиль, как правило, не начинает резко тормозить. А для того чтобы машина реально начала резко снижать скорость, надо усилить давление на педаль тормоза (пороговое время, необходимое для требуемого тормозного давления в тормозной системе). Также у всех автомобилей разное время отклика на нажатую педаль тормоза. Здесь все, конечно, зависит от конструкции тормозной системы и наличия различной электроники, контролирующей тормоза автомобиля.

 

Смотрите также: Полный привод оказался лучше при торможении, чем привод на два колеса: Видео

 

Вы не поверите, но для того чтобы машина реально начала тормозить после нажатия педали тормоза, необходима еще почти 1 секунда времени. Вы представляете, как это много при движении на большой скорости? За эту лишнюю секунду вы можете проехать очень большой путь. 

 

Что такое формула тормозного пути?

В общем, торможение автомобиля делится на два вида. Например, есть нормальное торможение, а есть экстренное, когда вам нужно резко остановить машину, чтобы избежать аварии.

 

При торможении в повседневной жизни, допустим, если вы хотите остановить автомобиль на светофоре, вы обычно нажимаете педаль тормоза намного плавнее и мягче, чем при необходимости полностью остановить автомобиль на парковке во дворе. В этом случае вы не применяете в машине максимальное тормозное усилие. При таком плавном и мягком торможении, как правило, тормозной путь (тормозное расстояние) увеличивается. Примерное расстояние тормозного пути при нормальном торможении можно рассчитать по следующей простой формуле:

 

(Скорость в км/ч : 10) x (скорость в км/ч : 10) = тормозной путь в метрах

 

При экстренном торможении педаль тормоза, как правило, нажата целиком и с полной силой. Из-за более высокой силы торможения обычно тормозной путь машины сокращается примерно в 2 раза. Поэтому длину тормозного пути можно также вычислить по следующей формуле:

 

(Скорость в км/ч : 10) x (скорость в км/ч : 10) / 2 = тормозной путь в метрах

 

Внимание: Вычисляемый по этим формулам тормозной путь является лишь приблизительным значением и подсказкой для водителей. На самом деле в реальности тормозной путь может быть как меньше, так и больше. Ведь расстояние тормозного пути зависит от навыков и опыта вождения водителя, от технической исправности автомобиля, его конструкции, марки, модели, состояния дорог, состояния протектора резины и многих других факторов, которые напрямую влияют на длину тормозного пути. Но благодаря этим формулам вы примерно сможете высчитать среднюю длину тормозного пути машины при определенной скорости движения. Это позволит вам скорректировать ваш стиль управления автомобилем, а также станет хорошим пособием для водителей-новичков. 

 

Как рассчитать полное время остановки и итоговый тормозной путь?

 

Как мы уже сказали, чтобы рассчитать весь тормозной путь, нужно учитывать потерю времени при принятии водителем решения о торможении (то есть время реакции водителя). Для этого нужно использовать другую формулу, которая обеспечивает более точный приблизительный расчет тормозного расстояния, которое проедет автомобиль в момент принятия решения о необходимости остановки. Вот эта формула:

 

(Скорость в км/ч : 10) x 3 = путь реакции в метрах

 

В итоге, сделав вычисление по вышеуказанным формулам, вы можете вычислить приблизительный итоговый тормозной путь вашего автомобиля при любой скорости движения. Вот пример. Если вы управляете своим автомобилем со скоростью 50 км/ч, то с помощью приведенных формул вычислите следующие значения:

 

  • Тормозной путь при принятии решения о торможении на этой скорости (реакция на дорожную ситуацию + принятие решения о торможении + время, необходимое для перемещения ноги с педали газа на педаль тормоза, а также время отклика тормозной системы на нажатую педаль тормоза) составит где-то (50/10) х 3 = 15 метров. То есть пока вы будете принимать решение о торможении при скорости в 50 км/ч, ваша машина проедет 15 метров. 
  • Тормозной путь при нормальном торможении (с момента нажатия педали тормоза до момента остановки машины) составит около (50/10) х (50/10) = 25 метров. 
  • При экстренном торможении тормозной путь, как мы уже отметили, сокращается примерно в два раза. Соответственно, расчет тормозного расстояния автомобиля, который движется со скоростью 50 км/ч, будет выглядеть следующим образом: (50/10) x (50/10) / 2 = 12,5 метров.
  • В результате теперь мы можем вычислить реальный итоговый тормозной путь автомобиля. Так, при нормальном (не резком, а обычном) торможении итоговый тормозной путь составит около 40 метров. При экстренном торможении – не менее 28 метров. 

 

Примечание: Обратите внимание, что если скорость автомобиля будет выше всего в два раза, его итоговый тормозной путь увеличится в четыре раза!!!

 

Смотрите также: Основные принципы работы тормозного механизма автомобиля [Принцип работы и элементы тормозной системы]

 

То есть мнение о том, что при увеличении скорости автомобиля в два раза тормозной путь увеличивается только в два раза, – это чистый воды миф среди многих автолюбителей. Так что имейте это в виду, когда садитесь за руль. Самое удивительное, что об этом не знают даже многие опытные водители. 

 








Пример расчета тормозных и остановочных расстояний

Скорость, в км / ч

Путь, пройденный автомобилем

во время реакции водителя, в метрах

Тормозное расстояние, в метрах

(с момента нажатия педали тормоза

до полной остановки машины)

Итоговый тормозной путь, в метрах

25

7,5

6,25

13,75

50

15

25

40

100

30

100

130

150

45

225

265

200

60

400

460

 

Какие факторы влияют на торможение и тормозной путь?

 

Решающим значением для длины тормозного пути, конечно же, является скорость автомобиля, с которой он движется по дороге. Также на тормозной путь влияет качество установленной на машину тормозной системы. В том числе важную роль, несомненно, играет и состояние дороги (снег, лед, качество асфальта/бетона, трещины в дорожном покрытии, листья, лужи и т. п.). И само собой, не стоит забывать о состоянии шин автомобиля. Ведь в определенных случаях изношенная резина сильно увеличит тормозной путь автомобиля, так как не сможет передавать нормальную тормозную способность дорожному покрытию в отличие от новых шин, имеющих нормальное сцепление с дорогой. 

Также ясно, что на мокрой поверхности тормозное расстояние машины больше, чем на сухом асфальте. 

 

Не стоит забывать и об уровне подготовки водителя. Особенно важна, как мы узнали, для итогового тормозного пути скорость реакции водителя на дорожную ситуацию, требующую остановки автомобиля. Но скорость реакции за рулем зависит не только от опыта вождения. Например, знаете ли вы, что когда вы садитесь за руль в сонном состоянии (не выспались, устали или долго находились за рулем), то скорость реакции может замедлиться почти в два раза по сравнению со скоростью реакции хорошо отдохнувшего водителя.  

В целом же на скорость принятия решения за рулем (скорость реакции) влияет много факторов: возраст водителя, алкогольное или похмельное состояние, употребление определенных медикаментов и в целом состояние здоровья. Так, при многих хронических заболеваниях скорость реакции многих водителей существенно снижается. Следовательно, все эти факторы серьезно влияют на тормозной путь автомобиля. 

 

Смотрите также: Тормозной путь автомобиля: Все что нужно знать

 

То же самое касается и отвлечения внимания из-за смартфонов, которыми так любят пользоваться за рулем многие водители, несмотря на строгий запрет согласно нашему действующему законодательству.

 

Как мы уже сказали, на тормозной путь также влияет время отклика тормозной системы автомобиля на нажатую педаль тормоза. Особенно это касается старых автомобилей. Современные же, как правило, оснащены уже новым поколением тормозов, которые мгновенно активируются за счет максимального тормозного давления, как только вы резко ударите ногой по педали тормоза (например, при экстренном торможении). Эта технология позволила существенно сократить итоговый тормозной путь современных машин. 

 

Как повысить безопасность при управлении автомобилем?

 

Не зря основное правило вождения гласит о том, что водитель должен держать на дороге достаточную дистанцию до других автомобилей, чтобы оставалось пространство для экстренного торможения и для того, чтобы не спровоцировать ДТП. Но, с другой стороны, вы не должны держать дистанцию между автомобилями слишком большой. Помните, что все должно быть в меру. Вот некоторые правила вождения от экспертов:

 

  • В городском движении: Держите расстояние до других автомобилей около 15 метров. 
  • На автомагистралях, шоссе и проселочных дорогах: При скорости движения около 100 км/ч держите дистанцию примерно 50 метров. При плохой видимости или на скользкой дороге дистанция до других машин должна быть увеличена в два раза. Например, при скорости в 100 км/ч на скользкой дороге держите расстояние до впереди идущей машины минимум в 100 метров.  

Тормозной путь — калькулятор, формула и расчет онлайн

Калькулятор тормозного пути позволит оценить тормозной путь автомобиля, движущегося с заданной скоростью. Для использования укажите тип дорожного покрытия, на котором тормозит автомобиль и скорость, при которой начинается торможение. Калькулятор рассчитает сколько метров пройдет автомобиль при торможении.

Калькулятор тормозного пути

Введите исходные данные

Тип дорожного покрытия:

Выберите покрытие дорогиСухой асфальтМокрая дорогаУкатанный снегОбледенелая дорога

Скорость, км/ч

всего расчетов — 64335

Формула тормозного пути

Формула для нахождения тормозного пути

Формула для нахождения тормозного пути применяется в подразделениях ГИБДД. Именно она используется в нашем калькуляторе. В этой формуле:

S — тормозной путь,

Кт — тормозной коэффициент (для легкового автомобиля равен 1),

V — скорость автомобиля,

Kсц — коэффициент сцепления.

Понятия и пояснения

Тормозной путь — это путь, который проходит автомобиль с момента, когда сработал тормозной механизм до полной остановки автомобиля. На него влияют:

  • состояние и тип дорожного покрытия,
  • состояние шин автомобиля,
  • начальная скорость автомобиля,
  • масса автомобиля,
  • исправность тормозной системы.

Остановочный путь — путь с момента обнаружения опасности до полной остановки автомобиля. Понятно, что тормозной путь входит в остановочный. Кроме того в остановочный путь входят:

  1. путь, который проехал автомобиль с момента обнаружения опасности до нажатия на педаль тормоза;
  2. путь, пройденный автомобилем за время срабатывания тормозной системы.

Первый параметр зависит от множества факторов, определяющим из которых является времени реакции водителя. По результатам многочисленных экспериментов, оно может меняться от 0,3 до 1,5 секунды. В среднем можно считать время реакции водителя равное 1 секунде. Кроме этого существует понятие «нормативное время восприятия сложной ситуации» равное 0,8 секунды. Также установлено, что время реакции у женщин, при возникновении сложной дорожной ситуации может достигать 2,5-3 секунд, тогда как у мужчин 1,5-2 секунды. Кроме этого на время реакции влияет:

  • опыт водителя,
  • его эмоциональное состояние,
  • возраст,
  • время суток и погодные условия,
  • прием медикаментов,
  • состояние алкогольного или иного опьянения,
  • место возникновения опасной ситуации.

Время срабатывания тормозной системы зависит от ее типа и технического состояния. Тормозная система с гидравлическим приводом срабатывает за 0,2 – 0,3 секунды, с пневматическим за 0,5 –0,6 секунд.

Ваша оценка

[Оценок: 401 Средняя: 3.4]

Расчет тормозного пути Автор admin средний рейтинг 3.4/5 — 401 рейтинги пользователей

Тормозной путь, расстояние реакции и тормозной путь

Расстояние реакции

Расстояние реакции — это расстояние, которое вы проходите от точки обнаружения опасности до начала торможения или поворота.

На расстояние реакции влияет

  • Скорость автомобиля (пропорциональное увеличение):
    • В 2 раза выше скорость = в 2 раза больше расстояние реакции.
    • В 5 раз выше скорость = в 5 раз больше расстояние реакции.
  • Ваше время реакции.
    • Обычно 0,5–2 секунды.
    • Люди в возрасте 45–54 лет лучше всех реагируют в пробках.
    • Лица в возрасте 18–24 лет и лица старше 60 лет имеют одинаковую скорость реакции в пробках. У молодых людей острее чувства, но у пожилых людей больше опыта.

Расстояние реакции может быть уменьшено на

  • Предвидение опасностей.
  • Готовность.

Расстояние реакции можно увеличить на

  • Необходимость принятия решения (например, между торможением или уходом с дороги).
  • Алкоголь, наркотики и лекарства.
  • Усталость.

Простой метод: Рассчитайте расстояние реакции

Формула: Удалите последнюю цифру скорости, умножьте на время реакции, а затем на 3.

Пример расчета для скорости 50 км/ч и реакции время 1 секунды:

50 км/ч ⇒ 5
5 * 1 * 3 = 15 метров дистанции реакции

Более точный метод: Рассчитайте расстояние реакции

Формула: d = (s * r) / 3,6

d = расстояние реакции в метрах (подлежит расчету).
с = скорость в км/ч.
r = время реакции в секундах.
3,6 = фиксированная цифра для перевода км/ч в м/с.

Пример расчета при скорости 50 км/ч и времени реакции 1 секунда:

(50 * 1) / 3,6 = 13,9 метра дистанции реакции

Двигайтесь медленно, иначе вы даже не успеете среагировать на встречный транспорт.

Тормозной путь

Тормозной путь — это расстояние, которое проходит автомобиль с момента начала торможения до полной остановки автомобиля.

На тормозной путь влияет

  • Скорость автомобиля (квадратичное увеличение; «возведение в степень 2»):
    • В 2 раза выше скорость = в 4 раза больше тормозной путь.
    • В 3 раза выше скорость = в 9 раз больше тормозной путь.
  • Дорога (уклон и условия).
  • Нагрузка.
  • Тормоза (состояние, технология торможения и количество тормозных колес).

Расчет тормозного пути

Очень сложно точно рассчитать тормозной путь, так как дорожные условия и сцепление шин могут сильно различаться. Тормозной путь может быть, например, в 10 раз длиннее, когда дорога покрыта льдом.

Простой метод: рассчитать тормозной путь

Условия: Хорошие и сухие дорожные условия, хорошие шины и хорошие тормоза.

Формула: Удалите ноль из скорости, умножьте цифру на себя и затем умножьте на 0,4.

Цифра 0,4 взята из того факта, что тормозной путь со скорости 10 км/ч на сухой дороге составляет примерно 0,4 метра. Это было рассчитано с помощью исследователей, измеряющих тормозной путь. Таким образом, в упрощенной формуле мы основываем наши расчеты на тормозном пути на скорости 10 км/ч и увеличиваем его квадратично с увеличением скорости.

Пример расчета для скорости 10 км/ч:

10 км/ч ⇒ 1
1 * 1 = 1
1 * 0,4 = 0,4 метра тормозного пути

Пример расчета для скорости 50 км/ч:

50 км/ч ⇒ 5
5 * 5 = 25
25 * 0,4 = 10 метров тормозного пути

Более точный метод: Рассчитайте тормозной путь

Условия: Хорошие шины и хорошие тормоза .

Формула: d = s 2 / (250 * f)

d = тормозной путь в метрах (подсчитывается).
с = скорость в км/ч.
250 = фиксированная цифра, которая используется всегда.
f = коэффициент трения, ок. 0,8 на сухом асфальте и 0,1 на льду.

Пример расчета при скорости 50 км/ч по сухому асфальту:

50 2 / (250 * 0,8) = 12,5 метра тормозного пути

Тормозной путь

Тормозной путь = путь реакции + тормозной путь

Рассчитайте тормозной путь с помощью этих простых методов

Сейчас лето, и дорога сухая. Вы едете со скоростью 90 км/ч на автомобиле с исправными шинами и тормозами. Вы внезапно замечаете опасность на дороге и резко тормозите. Какова длина тормозного пути, если время вашей реакции составляет 1 секунду?

Тормозной путь равен пути реакции + тормозному пути . Сначала вычисляем расстояние реакции:

  • 90 км/ч ⇒ 9
  • 9 * 1 * 3 = расстояние реакции 27 метров

Затем вычисляем тормозной путь:

  • 90 км/ч ⇒ 9
  • 9 * 9 = 81
  • 81 * 0,4 = 32 метра тормозного пути

Теперь оба расстояния объединены:

  • 27 + 32 = метры тормозного пути

Важное уточнение относительно расчетов

Различные методы дают разные ответы. Что я должен использовать?
– Используйте, что хотите. Различия настолько малы, что не повлияют на ваш теоретический тест, так как разница между альтернативами довольно велика.

Таким образом, если альтернативы 10, 20, 40, 60, не имеет значения, получите ли вы 10 метров одним методом или 12,5 метра другим — оба варианта, очевидно, ближе всего к 10, что, таким образом, является правильным ответом.

Тормозной путь

 
Тормозной путь

Тормозной путь — это расстояние, которое проходит автомобиль,
замедление до полной остановки. Тормозной путь зависит от нескольких
переменные. Во-первых, уклон (уклон) проезжей части будет влиять на торможение.
расстояние. Если вы идете в гору, сила тяжести помогает вам остановиться и остановиться.
сокращает тормозной путь. Точно так же гравитация работает против вас, когда вы
при спуске и увеличит ваш тормозной путь. Далее, сопротивление трению
между проезжей частью и шинами может повлиять на тормозной путь. Если у вас есть
старые шины на мокрой дороге, скорее всего, вам потребуется большее расстояние, чтобы остановиться, чем если бы вы
новая резина на сухой дороге. Последний параметр, который мы рассмотрим, это ваш начальный
скорость. Очевидно, что чем выше ваша скорость, тем больше времени вам потребуется, чтобы остановиться, учитывая
постоянное замедление.

Уравнение, используемое для расчета тормозного пути, является потомком более общего
уравнение классической механики. Исходное уравнение приведено ниже.

Vf2=Vo2+2ad

Где:
Vf = конечная скорость
Vo= Начальная скорость
а = коэффициент ускорения
d = расстояние, пройденное при ускорении

При расчете тормозного пути предполагается, что конечная скорость будет
нуль. Исходя из этого, уравнение можно манипулировать, чтобы найти расстояние
пройдено при торможении.

d = -Vo2/(2а)

Обратите внимание, что расстояние будет положительным до тех пор, пока отрицательный коэффициент ускорения.
использовал.

Ускорение тормозящего транспортного средства зависит от сопротивления трения и
класс дороги. Из наших знаний о силе трения мы знаем, что
ускорение из-за трения можно рассчитать, умножив коэффициент трения
за счет ускорения силы тяжести. Точно так же мы знаем из задач наклонной плоскости
что часть веса автомобиля будет действовать в направлении, параллельном поверхности
Дорога. Ускорение свободного падения, умноженное на уклон дороги, даст
нам оценить ускорение, вызванное уклоном дороги.

Окончательная формула для тормозного пути приведена ниже. Обратите внимание, как
скорость ускорения рассчитывается путем умножения ускорения свободного падения на сумму
коэффициента трения и уклона дороги.

d = V2/(2g(f + ​​G))

Где:
d = тормозной путь (футы)
g = ускорение свободного падения (32,2 фута/сек2)
G = уклон проезжей части в процентах; для 2% использовать 0,02
V = начальная скорость автомобиля (фут/сек)
f = коэффициент трения между шинами и дорожным полотном

Тормозной путь и время реакции тормоза являются важными составляющими
расчёт дальности прицеливания. Для того, чтобы убедиться, что стопорный прицел
предоставленное расстояние является адекватным, нам нужно более глубокое понимание фрикционного
сила.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *