No depende de su masa. La mayoría de los conductores piensan que sí, y he explicado de dónde viene esta noción. En este artículo probaré la validez de mi afirmación recurriendo a conceptos físicos.
enfatizo que esto es sobre la más corta, de emergencia, es decir, la mínima distancia de frenado posible. eso es sobre distancia de frenado al frenar a punto de bloquear las ruedas. EN maquinas modernas al frenar, el ABS se activa. sistema antibloqueo frenos), y autos clásicos se rompe en "patinazo" o permanece al borde del "patinazo", según las acciones del conductor.
Primero lo demostraré “en los dedos”. Al hacer más pesado el coche, por un lado aumentamos su inercia y complicamos la frenada. Por otro lado, presionamos los neumáticos con más fuerza en la carretera, aumentamos el agarre de los neumáticos en la carretera y aumentamos la capacidad de frenado del automóvil. Los dos efectos se anulan entre sí por igual y, en última instancia, la masa no tiene ningún efecto sobre la distancia de frenado.
¿Qué es "masa"?
Para aquellos que estén interesados, daré una prueba física y matemática y primero hablaré brevemente sobre el concepto de "masa". Hay dos masas en la naturaleza: inercial y gravitacional.. Sin embargo, también hay una tercera opción: Felipe Massa, un piloto de Fórmula 1 que lleva muchos años jugando para Ferrari, pero no se trata de eso :)
masa inercial
masa inercial mi - masa, que es "responsable" de la resistencia al movimiento del cuerpo. Cuanto más pesado es el cuerpo, más difícil es ponerlo en movimiento o detenerlo. si se está moviendo.
En mecánica, esto es lo que dice la segunda ley de Newton:
es decir, la aceleración (desaceleración) de un cuerpo es proporcional a la fuerza que actúa sobre él e inversamente proporcional a la masa de inercia del cuerpo. O, en una formulación más familiar, esta ley parece
La masa de inercia complica el frenado
Esto es exactamente lo que piensan la mayoría de los conductores: cuanto más pesado es el coche, más difícil es parar(así como dispersarse) y, supuestamente, cuanto más tiempo distancias de frenado. Realmente es más difícil detener el automóvil, no lo discuto, pero existe la oportunidad de ahorrar la distancia de frenado; para esto, solo necesita gastar más energía. El segundo concepto de masa nos ayudará con esto.
masa gravitatoria
masa gravitatoria mg es la masa que es "responsable" de la atracción mutua de los cuerpos, en particular, de la atracción de los cuerpos hacia la Tierra. Cuanto más pesado es el cuerpo, mayor es la fuerza gravitacional y más fuerte presiona el cuerpo sobre el soporte.(piso, camino, etc.).
Y esto es lo que dice la ley de gravitación universal de Newton en mecánica:
F = G mg1 mg2/r2
O, en ruso, la fuerza de atracción de dos cuerpos es proporcional a las masas (gravitatorias) de estos cuerpos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa.
Esta fórmula se simplifica para un cuerpo en el campo gravitatorio de la Tierra:
donde mg es la masa gravitatoria del cuerpo y g es la aceleración de caída libre igual a 9,81 m/s2
La masa gravitatoria ayuda al frenado
En relación a la distancia de frenado, esto significa que cuanto más pesado es el automóvil, más presiona las ruedas, mejor las presiona contra la carretera y mejor es el agarre de las llantas en la carretera. Después de todo, según la ley de Coulomb, la fuerza de fricción estática (en nuestro caso, la fuerza de agarre de los neumáticos con la carretera, también es un "retención" en la jerga de las carreras) es proporcional al peso corporal N:
Ftr = k N = k mg g
donde mg es la masa gravitatoria del vehículo, k es el coeficiente de adherencia de los neumáticos a la carretera, g es la aceleración de caída libre.
Entonces, cuanto mayor es la masa del automóvil, mayor es la fuerza de adherencia de las llantas a la carretera y más difícil es que los frenos bloqueen las ruedas y arranquen el automóvil en el "derrape" (bueno, o encienda el ABS, en su caso).
Una masa interfiere, la otra ayuda. ¿Qué ganará?
Como resultado, la masa de inercia aumenta la inercia del automóvil y la masa gravitacional mejora el agarre de los neumáticos en la carretera y el potencial de frenado del automóvil. Uno alarga la distancia de parada y el otro intenta acortarla. ¿Qué ganará?
La ley de la conservación de la energía nos ayudará
En el lenguaje de la física, el proceso de frenado se parece a la ley de conservación de la energía:
mi y v2/2 = Ftr s
esos. la energía cinética de un automóvil con masa inercial m y velocidad v durante el frenado se convierte en calor debido al trabajo de la fuerza de fricción Ftr, que se gasta en desacelerar el automóvil en una sección de la trayectoria de longitud s (en realidad, la distancia de frenado).
El coche no frena con frenos, sino con neumáticos.
Como escribí anteriormente, la fuerza de fricción Ftr es igual a kmg g, el producto del coeficiente de fricción k, la masa gravitatoria mg y la aceleración gravitatoria g. E inmediatamente la pregunta es: ¿de qué tipo de fuerza de fricción estamos hablando? ¿Sobre la fuerza de fricción de las pastillas sobre el disco de freno? ¿O sobre la fuerza de fricción del neumático en la carretera, sobre la "retención"? En general, la causa raíz del frenado es la fuerza de fricción de las pastillas sobre los discos. Pero no puede exceder la fuerza de fricción entre el neumático y la carretera: en este caso, los neumáticos comienzan a patinar y el ABS se activa o el coche viene en "yuz". Después de eso, cualquier aumento en la presión sobre el freno no genera una ganancia en el frenado y el automóvil continúa disminuyendo la velocidad debido a la fricción de las llantas en la carretera. Por tanto, para el caso de una frenada de emergencia, se debe suponer que la fuerza de fricción de las pastillas sobre los discos es igual a la fuerza de agarre de los neumáticos sobre la carretera. Y entonces k es el coeficiente de adherencia de los neumáticos a la carretera, si los neumáticos están a punto de patinar, o es el coeficiente de deslizamiento de los neumáticos en la carretera, si las ruedas están bloqueadas y el coche patina.
Luego sustituimos los valores de la fuerza de adhesión Ftr = k mg g en la ley de conservación de la energía:
m y v2/2 = k mg g S
Las masas inercial y gravitacional se oponen por igual
¡Y ahora el momento clave! Newton también probó, y Einstein una vez postuló, que ¡Las masas inercial y gravitacional son iguales! Hasta la fecha, esto ha sido verificado mediante repetidos experimentos con un alto grado de precisión. Estas masas tienen significados físicos completamente diferentes, ¡pero en kilogramos son siempre los mismos!
Y luego reemplazamos las masas inercial y gravitacional con "solo masa":
metro v2/2 = k metro gramo S
Ahora las masas se pueden reducir con éxito, y queda:
De aquí obtenemos la distancia de frenado, que no depende de la masa:
donde v es la velocidad del automóvil antes del inicio del frenado, k es el coeficiente de adherencia de los neumáticos a la carretera, g es la aceleración de caída libre.
Una vez más, el significado: por un lado, la masa aumenta la inercia del coche y crea un obstáculo para los frenos. Por otro lado, la masa aumenta el agarre de los neumáticos en la carretera y ayuda a los frenos. Los dos efectos se anulan entre sí por igual y, en última instancia, la masa no tiene ningún efecto sobre la distancia de frenado.
La velocidad depende solo del conductor, g es constante y el coeficiente de adherencia k depende de la composición del caucho de la banda de rodadura del neumático y de la calidad. acera. Resulta la distancia de frenado depende de la velocidad, la calidad de los neumáticos y la calidad de la carretera. Al mismo tiempo, la calidad de un neumático se refiere a la composición del caucho. Y la fuerza de agarre del neumático con la carretera no depende del ancho del perfil del neumático y del área del parche de contacto, al igual que la distancia de frenado no depende.
Los frenos son importantes
Hablemos de los frenos. Dimensiones discos de freno Los materiales de las pastillas y otros diseños de los frenos son importantes para el automóvil, pero no pueden afectar directamente la distancia de frenado, ya que está limitada por el agarre de los neumáticos en la carretera. Pero quiero cancelar el siguiente. Todos mecanismos de freno están diseñados para devolver una determinada energía cinética, que es proporcional a la masa y al cuadrado de la velocidad. Normalmente la reserva de frenos se calcula para que incluso un Ford Focus frene con una bolsa de patatas en el maletero desde 100 km/h durante los mismos 40 metros que sin bolsa. Pero si carga 500 kilos extra en el automóvil, prepárese para el hecho de que sus frenos, diseñados para una masa más pequeña, se sobrecalentarán y no harán frente a la tarea, y conducirá mucho más que los 40 metros anteriores.
U otro ejemplo. Puedes tomar un Zhiguli con discos y pastillas de freno estándar y ponerle slicks de carreras. Y qué, en la Fórmula 1, solo los neumáticos de 13 pulgadas encajarán exactamente :) Por supuesto, tendrá que rehacer seriamente el automóvil, pero esto no es tan importante ahora. Por lo tanto, los slicks tienen casi el doble del coeficiente de adherencia a la carretera, lo que significa que para el frenado de derrape, la carga sobre los frenos Zhiguli será el doble de lo habitual. Y también hay dos opciones para el desarrollo de eventos: o los frenos se sobrecalentarán en el primer intento, o no podrán llevar las ruedas al borde del bloqueo en absoluto... Ambos significan un aumento en el distancia de frenado para nosotros (en comparación con la distancia de frenado en los mismos slicks y frenos de carreras) incluso para un automóvil vacío. Y si también se carga correctamente, la situación empeorará aún más, y la distancia de frenado de tal Zhiguli seguirá dependiendo de la masa del automóvil.
Por lo tanto, podemos hablar de la independencia de la distancia de frenado de la masa del coche, si cumple con las normas de seguridad generalmente aceptadas: en una máquina con una carga no superior a la permitida por el fabricante, frenos estándar debe poder bloquear las ruedas (o activar el ABS) en los neumáticos originales.
Sin embargo, lo principal al frenar son los neumáticos.
Resulta que tanto Zhiguli como Ferrari reducirán la velocidad con aproximadamente la misma distancia de frenado, si todos los frenos funcionan y se instalan los mismos neumáticos en las ruedas. Es posible que exista una diferencia debido a los diferentes tiempos de respuesta del sistema de frenos, así como a los diferentes algoritmos de frenado para el conductor y el ABS. Pero esta diferencia será mucho menor en comparación con cuando el mismo Zhiguli (o Ferrari) disminuya la velocidad primero en Michelin y luego en el Kama doméstico. ¡Así que lo principal al frenar son los neumáticos!
Ya he escrito más arriba que en el caso de frenadas a punto de resbalar, k se entiende como el coeficiente de adherencia, y en el caso de frenadas de derrape con ruedas bloqueadas, k es el coeficiente de resbalamiento de las llantas en la carretera. Se sabe que el rozamiento por deslizamiento es siempre menor que el rozamiento estático (adhesión), en un 10-15% aproximadamente. En consecuencia, un automóvil con frenos antiderrapantes normalmente viaja entre un 10 y un 15 % más hasta detenerse que un automóvil con frenos antiderrapantes. El ABS evita que las ruedas se bloqueen, por lo que los automóviles con ABS, cuando los frenos se presionan "hasta el suelo", siempre frenan a punto de patinar. Y los automóviles sin ABS, al frenar "hasta el piso", inmediatamente patinan. Aunque, con la destreza adecuada, el conductor, incluso sin ABS, puede dosificar correctamente la fuerza sobre los pedales y frenar a punto de patinar. Por ejemplo, los coches de Fórmula 1 no están equipados con ABS, y los conductores frenan a punto de resbalar, y derrapar se considera un error. De lo que se ha escrito se deduce que con los mismos neumáticos, un automóvil con ABS frenará más rápido que un automóvil sin ABS, pero esto solo es cierto en carreteras suaves y duras. En superficies sueltas e irregulares, los automóviles con ABS pierden distancia de frenado en comparación con los automóviles sin ABS.
Por cierto, no debe comparar las distancias de frenado de un sedán y un camión. Esto no siempre es correcto, ya que puede haber frenos estructuralmente diferentes (incluso los camiones no tienen frenos hidráulicos, sino neumáticos). sistema de frenos con un gran retraso en la respuesta) y calidad diferente neumáticos. Lo mejor es comparar "manzanas con manzanas", es decir, la misma máquina con diferentes niveles de carga. Lea más sobre esto en la respuesta a una pregunta de un invitado de nuestro sitio sobre el efecto de los frenos.
Un coche y un camión frenan igual.
Sin embargo, si el tiempo de respuesta del freno para un automóvil de pasajeros y un camión es el mismo, y los neumáticos tienen una composición similar, entonces la distancia de frenado no debería diferir. Aquí hay un video que lo confirma (aunque no entiendo alemán, pero eso es exactamente lo que significa :)):
En conclusión, diré que la distancia de frenado depende del peso del automóvil (no confundamos peso y masa), así como de la masa del remolque sin frenos, de la posición del volante. Hablaré de todo esto en futuros lanzamientos.
¿Cómo ayudará esto en la práctica?
Por ahora - sentido práctico Este artículo.
Usa llantas de calidad
Recuerda el coche frena no con frenos, sino con neumáticos. Si tiene neumáticos desgastados, baratos o simplemente fuera de temporada, su automóvil frena mal y los buenos frenos no ayudarán. Si desea aumentar la seguridad y mejorar la dinámica de frenado de la máquina, no hay necesidad de hacer ajuste de frenos y poner caro discos de freno, almohadillas, etc poner querido llantas de calidad y entonces su vida de conducción será más segura.
Tuning de coches requiere un enfoque profesional
Si decide "calzar" el automóvil con neumáticos súper pegajosos, ya sea para competir o por su propia seguridad, tenga en cuenta que esto ya es una intervención en el diseño del automóvil, el ajuste. Los neumáticos por sí solos son indispensables: requerirán frenos potentes por sí mismos, y recogerlos e instalarlos correctamente es una tarea extremadamente importante y difícil. Por lo tanto, tómese en serio la afinación de automóviles y utilice los servicios de profesionales, porque tales cosas no toleran el desempeño de aficionados.
Un coche pequeño y ligero no ofrece ninguna ventaja de frenado
Al momento de elegir un auto al momento de comprar, no pienses que un auto pequeño de ciudad será más seguro que una minivan, y más aún una camioneta, solo porque es más liviana y supuestamente frena mejor. No se ralentiza mejor, y si es mejor, entonces la masa no tiene nada que ver con eso. Esté atento si conduce un automóvil pequeño. Especialmente cuando vas detrás de un camión: no te acerques y no creas que si pasa algo, se detendrá por mucho tiempo, pero definitivamente tendrás tiempo para detenerte... Mantén la distancia de seguridad, sin importar la diferencia. en las masas de coches.
Mantenga la compostura mientras conduce una máquina cargada
Si tienes que viajar en un coche con pasajeros y el maletero lleno, estate atento, pero no pierdas la compostura al frenar. Sí, te parecerá que la frenada ha empeorado. Pero eso es solo porque estás acostumbrado a una fuerza de pedal de freno diferente. Presione el freno con más fuerza de lo habitual y el automóvil reducirá la velocidad según lo necesite. Pero incluso después de descargar el automóvil, no pierda la cabeza :) - después de todo, el automóvil se volverá más sensible al presionar el pedal del freno, pero esto es una ilusión: ¡la distancia de frenado no se acortará!
No sobrecargue la máquina
Cada máquina tiene su propio propósito de uso y su propio carga admisible. Si se excede, los neumáticos y los frenos pueden sobrecalentarse o incluso deteriorarse. En cualquier caso, no harán frente a la tarea de frenar. La distancia de frenado aumentará notablemente y esto, como comprenderá, puede provocar un accidente.
Aprende a frenar correctamente
Parecería, ¿qué es tan difícil? Pero nuestra experiencia como entrenadores dice que muchos conductores carecen de la suavidad y el conocimiento de muchas sutilezas en el frenado diario y, por el contrario, no hay suficiente agudeza en el frenado. frenado de emergencia. EN en términos generales Escribí sobre esto en el artículo "¿Cómo frenar correctamente?", Y si está interesado en la práctica, puede resolver el frenado de emergencia en el curso "Entrenamiento de emergencia de invierno" y comprender todas las complejidades del frenado competente para todos los días. - sobre el "Curso MBA para un conductor: Habilidad de conducción".
Tiene lugar desde el momento en que se activa el sistema de frenos hasta su parada completa. La longitud del freno depende directamente del movimiento del vehículo, el camino y también condiciones del camino. Por ejemplo, a una velocidad de 50 km/h, la distancia media de frenado será de aproximadamente 15 m, ya 100 km/h será de 60 m.
Tenga en cuenta que la distancia de frenado de un automóvil depende de muchos factores, como: la velocidad, el peso del automóvil, la superficie de la carretera, las condiciones climáticas, el método de frenado, así como el estado de las ruedas del automóvil y su sistema de frenado.
Determine la distancia de frenado del automóvil utilizando la siguiente fórmula: S = Ke x V x V / (254 x Fc), donde
S es la distancia de frenado del automóvil en ,
Ke - coeficiente de frenado, que es igual a 1 y,
V es la velocidad del vehículo (en km/h) al comienzo del frenado,
Fc - coeficiente de adherencia a la carretera (diferentes indicadores según las condiciones climáticas),
0.7 - asfalto seco,
0.4 - carretera mojada,
0.2 - nieve compactada,
0.1 - camino helado.
Tenga en cuenta que hay varios varias maneras frenado, a saber: suave, brusco, escalonado e intermitente. Aplique un frenado suave en un ambiente tranquilo. Realice un aumento gradual de la presión sobre el pedal del freno, y esto asegurará una disminución suave de la velocidad del vehículo. Es con este método de frenado que obtendrá la mayor distancia de frenado.
Recuerda que una frenada brusca, cuando pisas fuerte el pedal del freno, suele provocar que las ruedas se bloqueen, lo que hace que pierdas el control y el coche derrape. Si elige el frenado por pasos, presione el pedal varias veces, pero haga cada vez que lo presione con gran esfuerzo, y así sucesivamente hasta que el automóvil se detenga por completo. luego suelte el pedal. Siga el mismo principio hasta que el automóvil se detenga por completo.
Instrucción
La distancia de frenado del automóvil depende directamente de varios factores. Estos incluyen: la velocidad del automóvil, su peso, el método de frenado elegido, la superficie de la carretera, la presencia de agua o hielo en ella. Si se mueve a una velocidad de 100 kilómetros por hora, la distancia de frenado puede ser de 55 a 60 metros. Está claro que los malos frenos o los "neumáticos desgastados" pueden aumentar la distancia de frenado.
Para calcular con precisión la distancia de frenado, puede utilizar la siguiente fórmula: S = Ke x V x V / (254 x Fc). Los símbolos que contiene significan lo siguiente: S - la longitud de la distancia de frenado, calculada en metros Ke - el coeficiente de frenado (para los automóviles es igual a uno); V es la velocidad (km/h) a la que se movía el automóvil cuando comenzó el frenado; Фc es un coeficiente que indica el agarre de las ruedas del automóvil con la superficie de la carretera. Aquí, con diferentes las condiciones climáticas los valores pueden variar y son: 0,7 - carretera asfaltada seca 0,4 - carretera asfaltada mojada 0,2 - carretera cubierta con nieve enrollada 0,1 - carretera cubierta con una capa de hielo Se puede ver que el coeficiente más alto es cuando se conduce sobre una carretera seca, es decir, en óptimas condiciones de conducción.
No en vano, las señales tienen una velocidad recomendada para vehículos de 60 km/h, ya que, ateniéndose a esta cifra, el conductor puede realizar movimiento seguro y detenerse a tiempo. Esto es especialmente cierto en el caso de una situación imprevista en la que necesite aplicar un frenado de emergencia o una maniobra brusca. Si aún necesita reducir la velocidad, entonces la distancia de frenado, en este caso, será de unos 25 metros, pero muchos aspectos afectan la cifra, como: el peso del auto, la calidad de los neumáticos, la capacidad de servicio y mucho más. Veamos esto con más detalle.
Si la superficie de la carretera, es decir, el asfalto, está seca, el frenado será mínimo, porque el agarre a la carretera es excelente. asfalto mojado aumentará la distancia de frenado debido a la capacidad del agua para reducir la fricción. Si consideramos otro camino, por ejemplo, donde el suelo está en la superficie, entonces el camino también aumenta, lo mismo puede decirse del concreto, por su suavidad. En números, esto no es 25, sino ya 125 metros, nuevamente a 60 kilómetros por hora.
aplicación ABS
Este sistema se descifra como Anti-Lock y se utiliza para reducir la distancia de frenado. ¿Como funciona? Resulta que cuando el conductor pisa al máximo el pedal del freno, el sistema evita que las ruedas se bloqueen por completo. De lo contrario, se produce un deslizamiento y no se hablará de controlabilidad.
En cualquier caso, debe controlar la salud del sistema de frenos, ya que es posible que ni siquiera ayude.
Peso del coche y neumáticos.
Será muy difícil para un automóvil hacer frente a gran masa así que nunca olvides mantener la distancia. Es mejor si el conductor se prepara para el viaje con anticipación y sabe qué distancia de frenado tiene su automóvil. No menos importante es el dibujo de la banda de rodadura, la presencia de clavos, la estacionalidad, etc., en general, para que los neumáticos cumplan muchos requisitos. Esto es especialmente cierto y al mismo tiempo peligroso cuando el neumático ya se ha desgastado y desgastado y la carretera está mojada. En este caso, la distancia de frenado será muy larga y puede provocar un accidente.
¿Qué automóvil tiene más distancia de frenado, cargado hasta los globos oculares o vacío?
Más de la mitad de las personas responderán que tienen una cargada.
¿Y cómo son las cosas realmente?
Para empezar, tendrá que sumergirse en los "años escolares maravillosos", es decir, en la física para el sexto grado. Apartado "Fuerzas de rozamiento". No nos sumergiremos profundo, hasta los tobillos.
Entonces, veamos la imagen. Ante nosotros está el tuerto Billy Bones conduciendo un Volkswagen. Vio algo en el camino y redujo la velocidad con fuerza y fuerza. Desde el punto de vista de la física, Volkswagen y Billy Bones, todo esto junto se llama "cuerpo". Las fuerzas actúan sobre este cuerpo. Esta es la fuerza de la gravedad que empuja el cuerpo hacia el suelo. miligramos, fuerza de reacción de apoyo norte que se le opone. Estas fuerzas en el caso más simple, sobre una superficie horizontal, son iguales y dirigidas en diferentes direcciones, y su resultante es cero. Además de ellos, otra fuerza actúa sobre un cuerpo en movimiento: la fuerza de fricción. pie. La fuerza de rozamiento depende de la fuerza de reacción del soporte y del coeficiente de rozamiento, es directamente proporcional a ellos. Más precisamente, es simplemente igual a su producto: F tr. = µN.
Pero la fuerza de reacción del soporte es igual a la masa del cuerpo multiplicada por la aceleración de caída libre g: N=mg.
Sustituye el valor norte en la fórmula de la fuerza de fricción:
F tr. = mg
Dado que la aceleración de caída libre es la misma en todo el planeta Tierra, concluimos que la fuerza de fricción depende del coeficiente de fricción y la masa del cuerpo, y nada más.
Si alguna fuerza actúa sobre la materia, comienza a acelerarse (recordemos que desde el punto de vista de la física, la desaceleración también es aceleración, solo que con signo contrario). Según la segunda ley de Newton, esta fuerza es igual al producto de la masa por la aceleración: F = ma
Entonces la aceleración es a=F/m.
Sobre nuestro cuerpo actúa una sola fuerza - la fuerza de fricción (la resultante del resto es cero, lo que significa que no afectan). Significa,
a = Ftr. /metro, es decir, la aceleración (desaceleración) es igual a la fuerza de fricción dividida por la masa de Billy Bones y su Volkswagen.
Pero la fuerza de rozamiento es F tr. = mg. Sustituye este valor en nuestra fórmula:
a = mg/m3. La masa dividida por la misma masa se reduce. Significa, a = µg
Entonces, la aceleración (en nuestro caso, esta es la intensidad del frenado) ¡depende solo del coeficiente de fricción! Cualquiera que sea la masa del cuerpo, se reduce con nosotros, es decir, cuanto mayor es la masa, mayor es la fuerza de fricción, y exactamente en la misma cantidad.
Todo parece estar claro. Pero necesitamos resolver el problema hasta el final y calcular la distancia de frenado. Es simple. Aceleración a igual a la velocidad V dividido por el tiempo t
a = V / t
Después
t = V / a = V / µg
De acuerdo con la ley del movimiento uniformemente acelerado, la distancia S es igual a:
S = en 2 / 2
Después
S = μg (V / μg) 2 / 2 = (V 2 / μg) / 2 = V 2 / 2μg
Asi que,
La distancia de frenado depende únicamente de la velocidad y el coeficiente de fricción, y no depende de la masa del vehículo.
Bueno, dado que la aceleración de caída libre es un valor constante y es igual a 9.81 m / s 2, entonces se puede simplificar de la siguiente manera:
S = V 2 / 20μ
Así lo dicen las leyes inmutables de la física. Pero si observa las características de los automóviles, es fácil encontrar que los camiones tienen distancias de frenado más largas que los automóviles. ¿Resulta que violan estas leyes más inmutables? Por supuesto no. Para comprender esto, tendrá que ir mucho más allá de la física elemental y familiarizarse en detalle con las propiedades de los sistemas de frenado (en particular, la diferencia de funcionamiento entre el sistema hidráulico de "pasajeros" y el sistema neumático de "carga", y son diferentes) , así como neumáticos en funcionamiento. En concreto, en función del coeficiente de rozamiento del neumático de su temperatura, y, lo que es más importante, del momento en que comienza la fusión de la goma. Cuanto antes comience a derretirse el neumático, mayor será la distancia de frenado. Y antes de eso, la llanta que está presionada contra el asfalto comenzará a derretirse. Es decir, un neumático de camión.
Sin embargo, en el mismo caso general cuando las velocidades son razonables, la distancia de frenado coche específico no dependerá de lo cargado que esté. No le creas a esa gente que afirma que un coche muy cargado tiene más. Es exactamente igual que el vacío.
En cuanto a un automóvil con un remolque que no está equipado con frenos, mediante transformaciones simples obtenemos la siguiente fórmula de aceleración:
a \u003d μg (1 + m pr. / m aut.)
De lo cual se puede ver que la masa del remolque en sí no importa, sino solo la relación entre la masa del remolque y la masa del automóvil: cuanto más grande es, mayor es la aceleración y, por lo tanto, la distancia de frenado Es directamente proporcional a la relación de las masas del automóvil que frena y el remolque que no puede frenar. S \u003d V 2 / 2μg (1 + (m pr. / m aut.))
Se puede ver que si la masa del remolque es igual a la mitad de la masa del automóvil, la distancia de frenado aumentará a la mitad, es decir, será una vez y media más larga. Y si la masa del remolque es igual a la masa del automóvil, entonces el doble.
El artículo fue escrito en base a materiales de conferencias.
Cuando un conductor novato se pone al volante, después de dos o tres viajes está convencido de experiencia personal: la distancia de frenado no es siempre la misma. En algunas situaciones, esta distancia es vital, por lo que todos deben poder calcular la distancia de frenado de su automóvil.
Desde el punto de vista de la teoría, la distancia de frenado es la distancia que el vehículo desde el momento en que presiona el pedal del freno hasta que se detiene por completo. Esta cifra depende de varios factores: velocidad, superficie de la carretera, desgaste del sistema de frenos, tipo de neumáticos y su estado. Para calcular la distancia de parada se utiliza la fórmula S = Ke x V x V / (254 x Fc). La designación S es la longitud de la distancia de frenado en metros, Ke es el coeficiente de frenado (y coche de pasajeros esta figura igual a uno), V es la velocidad al comienzo del frenado (en km/h), Фc es el coeficiente de adherencia a la carretera. El último valor depende del clima: para asfalto seco es 0.7, para asfalto húmedo - 0.4, para nieve enrollada - 0.2 y para hielo - 0.1.
No olvide que al pisar el pedal del freno hasta el límite, puede bloquear completamente las ruedas, luego el automóvil se volverá incontrolable. Tenga cuidado en el camino, observe moderado modo de velocidad, y puede protegerse a sí mismo, a sus pasajeros y a otros usuarios de la carretera de accidentes de tráfico.
