Силы при движении легкового автомобиля

Для примера взят легковой автомобиль весом 1800 килограмм, с распределением по осям по 900 килограмм, высота – 1,45 метра, ширина – 1,88 метра.

В таблице 1 в зависимости от скорости легкового автомобиля показаны:

Fк  – сила сопротивления качения;

Fв – сила сопротивления воздуха;

Fc = Fк + Fв (сила сопротивления движению).

В таблице 2 в зависимости от скорости автобуса показаны:

µ – коэффициент трения колёс с дорогой в зависимости от состояния дорожного полотна;

Fсц – сила сцепления ведущих колёс с дорогой в зависимости от состояния дорожного полотна.

В скобках указана толщина водяной плёнки на асфальте.

Из таблиц видно, что при скорости 200 км/час, легковой автомобиль с взятыми для примера характеристиками, на сухом асфальте будет держать дорогу. Но на влажном, даже при толщине водяной плёнки 0,2 мм, очень сомнительно. Если впереди покажется поворот радиусом 5000 метров или 5 километров, то знаете, какая центробежная сила возникнет? При движении со скоростью 200 км/час по радиусу 5000 метров, центробежное ускорение составит 0,617 м/сек2, а центробежная сила – 1110 килограмм. Сила сцепления всех четырёх колёс составит 1080 кг. В таблице 2 показана сила сцепления одной оси. Поэтому  эту силу умножаем на два и получаем 1080 кг. Учтём погрешность в расчётах, и в результате автомобиль будет проходить траекторию на грани срыва в занос. Радиус поворота 4000 км автомобиль на скорости 200 км/час не проедет.

Формулы для расчёта приведены в конце статьи «Силы при движении автобуса».

Только одно отличие в определении площади поперечного сечения автомобиля S, которое для легкового автомобиля равняется: высота автомобиля × ширина автомобиля × 0,8.

Добавляем формулу, рассчитанную опытным путем, для расчёта тормозного пути автомобиля:

S = KV2/254f ,

где  S –  тормозной путь в метрах,

К  –  коэффициент торможения  (1 – легкового автомобиля,  1,2 – грузового автомобиля до восьми тон,  1,5 – тяжелые грузовики, туристические автобусы, фуры),

f –  коэффициент сцепления с дорогой (0,7 – сухой асфальт, 0,4 – мокрый асфальт, 0,2 – укатанный снег,  0,1 – гололед),

V – скорость автомобиля в километрах.

Очень удобная формула: скорость – в километрах,  а тормозной путь – в метрах.

Рассчитаем тормозной путь легкового автомобиля на сухом асфальте при скорости 200 км/час. Так как коэффициент сцепления с дорогой зависит от скорости, и это усложняет расчёты, то применим коэффициент, который указан при данной формуле.

2002/254×0,7 = 225 метров, а на мокром асфальте = 394 метра. Это только тормозной путь  без учёта реакции водителя и срабатывания тормозов. Так что метров 100 можно ещё прибавить.

Так что, водители, не рискуйте на дороге, потеряете здоровье, если не жизнь, – никакими деньгами не купите, и будете всю оставшуюся жизнь жалеть за собственную глупость.

Запись опубликована в рубрике Действие сил и энергии при движении транспорта. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.