Как найти тормозной путь физика формула


Тормозной путь автомобиля: определение, формула, расчет

Автоликбез14 сентября 2019

Каждому водителю важно помнить, что его машина не может остановиться мгновенно. Для этого ему потребуется определенное время, на которое влияет большое количество факторов. Правила дорожного движения требуют соблюдать безопасное расстояние между собственным и впереди идущим автомобилем, чтобы в случае необходимости успеть затормозить. Чтобы знать величину этого расстояния, необходимо иметь представление о тормозном пути. Помимо этого, многие путают два понятия – тормозной и остановочный путь.

Понятие тормозного пути автомобиля

Даже, если за рулем машины сидит профессиональный водитель, на дороге всегда может возникнуть ситуация, когда необходимо максимально быстро остановить транспортное средство:

  • внезапное появление на дороге человека или животного;
  • неисправность транспортного средства;
  • нарушение другим водителем правил дорожного движения, что приводит к созданию аварийной ситуации;
  • непредвиденные обстоятельства: неровность дорожного покрытия, препятствие (упавшее дерево, камень) и т.п.

Для остановки автомобиля водитель использует педаль тормоза, приводя в работу его тормозную систему.

Тормозной путь авто – это расстояние, которое преодолевает транспортное средство за период времени с момента срабатывания системы торможения до достижения транспортным средством скорости 0 км/ч.

От чего зависит тормозной путь?

Очевидно, что дистанция торможения будет различной в зависимости от ситуации и ее условий. Так, факторы, влияющие на величину этого пути, делят на две группы:

  1. Факторы, которые зависят от автомобилиста.
  2. Факторы, которые не зависят от автомобилиста.

К условиям, которые не зависят от того, кто управляет автомобилем, относят погоду и состояние дорожного покрытия. Что касается погоды, то логично, что в дождь, снег или гололед времени для остановки машины потребуется больше, чем в сухую погоду.

Дорожное покрытие тоже оказывает влияние на расстояние торможения. Если дорога гладкая без добавления камня, то дистанция, которая будет пройдена транспортным средством при торможении, также будет больше.

На заметку! Если на дорогах есть ямы, то, скорее всего, тормозной путь будет коротким. Это связано с тем, что на таком плохом участке дороге автомобилист просто не будет развивать высокую скорость.

Гораздо больше факторов, которые зависят от водителя (владельца машины):

  • скорость. Логично, чем меньше скорость, тем короче расстояние торможения;
  • состояние и устройство тормозной системы. Важно, чтобы машина, в том числе ее тормоза, работала исправно, чтобы колодки не были изношены, а давление в шинах было достаточным.
  • вид установленных шин. Протектор не должен быть сильно изношен, а тип установленной резины должен соответствовать погодным условиям;
  • загрузка автомобиля. Чем легче транспортное средство, тем проще его остановить. Расстояние торможения нагруженного автомобиля будет более длинным;
  • наличие системы ABS. На сухом асфальте данная система поможет остановить машину быстрее, а вот в гололед она позволит сохранить управление, но дистанция торможения при этом станет длиннее;
  • трезвое состояние водителя. Адекватный водитель быстрее реагирует на быстро меняющуюся ситуацию на дороге, благодаря чему, он быстрее остановит свой транспорт при необходимости;
  • отсутствие отвлекающих факторов во время движения. Зачастую замедленная реакция автомобилиста связана с тем, что он отвлекается и не следит за дорогой. Самый распространенный фактор отвлечения внимания – это мобильный телефон. Из-за замедления реакции того, кто управляет авто, путь торможения увеличивается.

Формула расчета тормозного пути

Иногда необходимо рассчитать величину тормозного пути, например в таких случаях:

  • испытания автомобиля;
  • криминалистическая экспертиза;
  • проверка работы тормозной системы авто после ее доработки.

Для выполнения такого расчета используют следующую формулу:

Sторм = Кэ * V * V / (254 * Фс), где:

Sторм – путь торможения;

Кэ – коэффициент торможения;

V – скорость машины;

Фс – коэффициент сцепления.

Последний коэффициент может быть разным. Так:

  • при сухой дороге он равен 0,7;
  • при мокрой – 0,4;
  • при снеге – 0,2;
  • при гололеде – 0,1.

Что касается коэффициента торможения, то он является постоянной величиной и чаще всего равняется единице.

Приведем пример. Машина движется летом по сухому асфальту со скоростью 80 км/ч. Необходимо рассчитать величину пути торможения.

S = 1 * 80 * 80 / (254 * 0,7) = 36 метров – это и есть расстояние торможения.

Важно знать! Тормозная дистанция авто прямо пропорциональна квадрату его скорости. Таким образом, увеличивая скорость в два раза, например, с 40 км/ч до 80 км/ч, расстояние торможения увеличивается в четыре раза.

Чем отличается тормозной путь от остановочного?

Тормозной и остановочный пути – это разные понятия, которые часто путают или принимают за одно и тоже.

Остановочный путь – это расстояние, которое прошло транспортное средство с момента осознания автомобилистом необходимости в остановки до достижения машиной скорости 0 км/ч.

А тормозной путь – это дистанция, которую прошла машина с момента срабатывания ее тормозов до ее остановки.

Таким образом, остановочное расстояние включает в себя не только дистанцию торможения, но и расстояние, которое прошло транспортное средство, пока автомобилист реагировал на дорожную ситуацию.

Как рассчитать полное время остановки и итоговый тормозной путь?

Итак, итоговое значение этого пути включает в себя не только расстояние торможения, но и дистанцию реакции автомобилиста.

Чтобы рассчитать расстояние, которое пройдет авто за время реакции водителя, необходимо воспользоваться следующей формулой:

Sреакции = V / 10 * 3, где

V – это скорость транспортного средства.

Таким образом, итоговый тормозной путь будет равняться сумме двух значений: пути реакции автомобилиста и пути торможения:

Sитог = Sторм + Sреакции

Возвращаясь к примеру, в котором машина движется летом по сухому асфальту со скоростью 80 км/ч, рассчитаем дистанцию реакции.

Sреакции = 80/10 * 3 = 24 метра

Теперь, когда мы знаем, что дистанция торможения равна 36 метрам, а расстояние реакции – 24 метра, можно рассчитать его итоговое значение:

Sитог = 36 + 24 = 60 метров

Соответственно, полное время остановки – это временной период, за который машина пройдет итоговый тормозной путь. Это время складывается из времени реакции водители и времени, затраченного на тормозную дистанцию.

Формула его расчета следующая:

, где:

– время реакции водителя;

– время срабатывания тормозного привода;

– время нарастания тормозных сил;

– начальная скорость торможения;

– ускорение свободного падения;

– коэффициент продольного сцепления с дорогой колёс автомобиля;

– коэффициент эффективности торможения.

Важно! Общепринятая норма времени реакции автомобилиста равняется одной секунде.

Итак, итоговое остановочное расстояние включает в себя дистанцию реакции водителя и тормозной путь. На каждую из этих величин влияют определенные факторы. Чтобы сократить значение итоговой величины, необходимо соблюдать скоростной режим, следить за исправностью автомобиля, учитывать его загруженность и садиться за руль исключительно в адекватном состоянии.

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

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: 128 Средняя: 4.2]

Расчет тормозного пути Автор admin средний рейтинг 4.2/5 - 128 рейтинги пользователей

что это и как рассчитать

Всем водителям не следует забывать о том, что при нажатии на тормоз авто мгновенно не останавливается. Для этого нужно некоторое время, зависимое от многих факторов. Согласно ПДД, необходимо соблюдать безопасную дистанцию между своим и идущим впереди авто, чтобы при надобности успеть затормозить. Для расчета данной дистанции нужно знать, что такое тормозной путь. Кроме того, большинство людей путают остановочный и тормозной путь.

Тормозной путь: что это

Независимо от опытности и профессионализма водителя, за рулем случаются ситуации, когда нужно оперативно остановить авто:

  • На дороге неожиданно возникает животное или люди;
  • Возникает поломка авто;
  • Другие водители нарушают ПДД, создавая аварийную обстановку;
  • Происходят непредвиденные ситуации: препятствия, неровная дорога и т.д.

Чтобы остановить авто, водители пользуются тормозом. Тормозной путь транспорта – это отрезок, преодолеваемый машиной за время при срабатывании тормозной системы до достижения нулевой скорости.

Читайте также: Срочный выкуп аварийных авто

Факторы, влияющие на тормозной путь

Отрезок торможения разный, в зависимости от ситуации и условий. Факторы, воздействующие на данное расстояние, разделяются на 2 категории:

  1. Факторы, зависящие от автомобилиста;
  2. Факторы, не зависящие от водителя.

Состояние дорог и погода – это условия, на которые не влияет тот, кто сидит за рулем авто. Логично, что в снежную погоду необходимо больше времени, чтобы затормозить машину, чем в сухую. На отрезок торможения также влияет и покрытие трассы. На гладкой дороге, сделанной без включения камня, при торможении отрезок, который проедет транспорт, увеличится.

На заметку! На трассе, покрытой ямами, тормозной отрезок будет маленьким.

Это объясняется тем, что автомобилисты на плохих дорогах развивают небольшую скорость. Больше факторов, зависящих от водителя:

  • Устройство и работоспособность тормозной системы. Важно исправное состояние машины, включая и тормоза, не изношенность колодок, а также оптимальное давление в шинах;
  • Скорость. При малой скорости отрезок торможения уменьшается, и наоборот большая скорость приведет к увеличению расстояние, которое потребуется транспортному средству для остановки;
  • Используемые шины. Износ протектора должен быть оптимальным, а используемая резина должна быть по погоде. Довольно часто многие аварийные ситуации происходят из-за несвоевременной замены шин и из-за езды на некачественной, изношенной резине, которая не способна обеспечить необходимые характеристики и безопасность при езде;
  • Наличие ABS-системы. Такая система на сухом асфальте помогает быстро останавливать авто, в гололед она позволяет сохранять управление, но при этом увеличивается дистанция торможения;
  • Загрузка машины. Легче остановить легкий автомобиль, чем транспорт, который хорошо загружен. Нагруженная машина тормозит на более длинном отрезке;
  • Трезвость водителя. У трезвого человека более быстрая реакция на изменение ситуации на трассе, поэтому при необходимости он быстрее затормозит машину. Поэтому стоит отказываться от алкоголя, планируя сесть за руль. Это позволит избежать аварий и обезопасит людей;
  • Отсутствие отвлекающих моментов при езде. Часто медленная реакция водителя связывается с тем, что он не смотрит за дорогой и отвлекается. В настоящее время зачастую внимание отвлекает сотовый телефон и другие гаджеты, которые сводят людей с ума, не позволяя отказываться от них даже за рулем. Из-за замедленной водительской реакции увеличивается тормозной отрезок.

Формула для вычисления тормозного пути

Порой нужно рассчитывать тормозной отрезок, к примеру, в следующих условиях:

  • криминалистическая экспертиза;
  • испытания транспорта;
  • проверка работоспособности тормозной системы после ее доработки.

Чтобы произвести подобное вычисление, применяется формула:

Sторм = Кэ * V * V/(254 * Фс), где: S торм. – тормозной отрезок; V – скорость транспорта; Кэ – коэффициент торможения; Фс – коэффициент сцепления, который бывает различным. Так:

  • При мокрой дороге – 0,4;
  • При сухой – 0,7;
  • При гололеде – 0,1;
  • При снеге – 0,2.

Как тормозной путь зависит от дороги?

Коэффициент торможения – это постоянная величина, равняющаяся в основном единице. Рассмотрим пример. Автомобиль едет в летний сезон со скоростью 70 км/ч по сухому асфальту. Нужно вычислить тормозной путь.

S = 1*70*70/(254*0,7) = 28 метров – это и будет отрезок торможения.

Необходимо знать, что тормозной отрезок авто прямо пропорционален квадрату ее скорости. Так, при двойном увеличении скорости, к примеру, с 30 км/ч до 60 км/ч, отрезок торможения увеличился в 4 раза.

Отличие тормозного и остановочного пути

Остановочный и тормозной пути – это различные понятия, но их часто приравнивают и путают. Под остановочным путем понимается расстояние, прошедшее автомобилем после осознания водителем необходимости остановиться до достижения транспортом нулевой скорости. Тормозным путем называется отрезок, который проходит авто от срабатывания тормозов до остановки. Так, остановочный отрезок содержит не только отрезок торможения, но и отрезок, прошедший машиной, пока водитель реагировал на сложившуюся ситуацию.

Вычисление полного времени остановки и итогового тормозного пути

В итоге, величина данного пути содержит не просто дистанцию торможения, но и расстояние водительской реакции. Для вычисления расстояния, пройденного машиной за время водительской реакции, нужно использовать такую формулу:

S реакции = V/ 10*3, где V – скорость машины.

Так, общий тормозной путь станет равным сумме 2-х величин: тормозного пути и отрезок водительской реакции. S итог = Sреакции + Sторм.

Вспоминаем об авто, двигающемся в летнее время со скоростью 70 км/ч по сухой дороге, вычисляем расстояние реакции.

S реакции = 70/10 * 3 = 21 метр

Теперь, когда известно, что тормозной путь - 28 метров, а дистанция реакции – 21 метр, можно вычислить его общее значение: S итог = 28+ 21 = 49 метров

Под полным временем остановки понимается временный промежуток, за который автомобиль проходит общий путь торможения. Это время объединяет время, которое тратится на тормозной отрезок, и время водительской реакции.

Он вычисляется по формуле , где:

  • tp - время водительской реакции;
  • tc - время, когда срабатывает тормозной привод;
  • vo - начальная скорость торможения;
  • tH - время увеличения тормозных сил;
  • g - ускорение свободного падения;
  • Kэ - коэффициент эффективности торможения;
  • φ - коэффициент продольного сцепления колес авто с дорогой.

 

Важно! Общепринятой нормой времени водительской реакции считается 1 секунда. Общий остановочный отрезок включает расстояние водительской реакции и отрезок торможения. На данные величины воздействуют некоторые факторы. Для сокращения величины итогового значения нужно следовать скоростному режиму, проверять исправность авто, быть за рулем в трезвом состоянии и учитывать загрузку машины. Не стоит забывать, что многие ситуации и обстоятельства зависят от самого человека. Поэтому нужно самостоятельно проверять, не нарушать и быть внимательным, чтобы избегать неприятных случаев.

Понравилась статья?

Расскажи друзьям

Читайте также
Гибридный автомобиль: достоинства и недостатки