Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Расстояние между городами

Примеры расчета расстояний:

Когда может пригодиться расчет расстояний?

Бесплатный расчет расстояний между городами показывает точное расстояние между городами и считает кратчайший маршрут с расходом топлива. Он может быть востребован в следующих случаях:

Как пользоваться расчетом расстояний?

Для того чтобы рассчитать маршрут между городами, начните вводить в поле «Откуда» название начального пункта маршрута. Из выпадающей контекстной подсказки выберите нужный город. По аналогии заполните поле «Куда» и нажмите кнопку «рассчитать».

На открывшейся странице на карте будет проложен маршрут, красными маркерами будут обозначены начальный и конечный населенные пункты, а красной линией будет показан путь по автодороге. Над картой будут указаны суммарная длина маршрута, продолжительность пути и расход топлива. Под этой информацией будет размещена сводная таблица с подробными данными о маршруте и об участках пути: тип дороги, расчетная длина и продолжительность каждого фрагмента маршрута.

Полученный маршрут можно распечатать или, изменив некоторые параметры, повторить расчет. В дополнительных настройках можно задать транзитные населенные пункты, а также скорректировать расчетную скорость движения по дорогам каждого типа. Ниже дополнительных настроек расположены поля ввода данных топливного калькулятора. Внесите в них актуальный расход горючего вашей машины и среднюю цену 1 литра топлива. При повторном расчете эти данные будут использованы для подсчета необходимого количества топлива и его стоимости.

Другие методы прокладки маршрута

Если курвиметра нет под рукой, то можно воспользоваться линейкой. Приложите нулевую отметку линейки к начальному пункту маршрута и двигайте линейку, плотно примыкая ее к извилинам дороги.

Рассчитать расстояние между городами также можно с помощью таблиц, которые опубликованы в атласах и справочниках. Это достаточно удобно для маршрутов, начинающихся и заканчивающихся в крупных городах. Мелких населенных пунктов, как правило, нет в таблицах.

Алгоритм расчета расстояния между городами

Расчет маршрута основан на алгоритме поиска кратчайшего пути во взвешенном графе автодорог (алгоритм Дейкстры). Расстояния определены по точным спутниковым координатам дорог и населенных пунктов. Расчет является результатом компьютерного моделирования, а модели не бывают идеальными, поэтому при планировании маршрута поездки не забудьте заложить резерв.

Существует несколько подходов к определению расстояния между городами:

В наших расчетах расстояния между городами берутся по автодорогам.

Источник

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Обнаружен блокировщик рекламы

Ой! Похоже, вы используете Adblocker!

Поскольку мы изо всех сил пытались сделать для вас онлайн-расчеты, мы обращаемся к вам с просьбой предоставить нам разрешение, отключив Adblocker для этого домена.

ДОБАВЬТЕ ЭТОТ КАЛЬКУЛЯТОР НА ВАШЕМ САЙТЕ:

Добавьте Конвертер Скорости на свой веб-сайт, с помощью которого пользователь веб-сайта получит простоту использования калькулятора напрямую. И этот гаджет на 100% бесплатный и простой в использовании; Кроме того, вы можете добавить его на нескольких онлайн-платформах.

Загрузите приложение Конвертер Скорости для своего мобильного телефона, чтобы вы могли рассчитать свои ценности в своей руке.

Команда калькулятор-онлайн приносит расширенный онлайн конвертер скорости, который позволяет вам оценить скорость объекта. Хорошо, этот механизм определения скорости работает разумно, так как помогает понять, как найти скорость, а также рассчитать скорость тремя различными способами.

Во-первых, с помощью этого калькулятора скорости вы можете вычислить скорость в соответствии с определением скорости, которое использует хорошо известную физику формулы скорости. Второй метод, используемый этим интеллектуальным калькулятором времени для определения скорости, вызванной ускорением в течение определенного промежутка времени. И, наконец, последнее и третье, этот эффективный решатель скорости позволяет вам вычислять скорость, которая использует формулу для средней скорости!

Люди часто путают существенный термин скорость против скорости – прочитайте эту статью, чтобы узнать разницу между ними. Прежде чем узнать о калькуляторе скорости и ускорения, давайте перейдем к физике определения скорости.

Что такое скорость?

Говорят, что физика определения скорости является векторным измерением скорости и направления движения. Другими словами, скорость – это мера того, как быстро движется объект. Когда речь идет об уравнении скорости, оно определяется как изменение положения объекта, деленное на время. Вы получаете больше клиренса с формулой скорости.

Что такое формула скорости:

Скорость называется скоростью изменения смещения. Итак, формула скорости:

В этом уравнении скорости;

Единицы скорости называются м / с или км / час.

Если вы не хотите выполнять ручные вычисления, просто воспользуйтесь калькулятором формулы скорости для расчета скорости.

Калькулятор скорости:

Да, вычисление скорости становится простым с этим эффективным искателем скорости, поскольку оно позволяет измерять скорость с помощью дифференциального уравнения для скорости. Неважно, хотите ли вы рассчитать скорость с помощью пройденного расстояния, ускорения и метода средней скорости. Короче говоря, этот скоростной искатель сделает все за вас за несколько кликов.

Читайте, чтобы узнать, что такое формула скорости, используемая нашей умной физикой конвертер скорости.

Как Рассчитать скорость – формула скорости для расчета скорости:

Ну, найдите скорость с помощью калькулятора или учтите приведенную ниже формулу для скорости, чтобы получить мгновенные результаты!

Физика простых уравнений скорости
Скорость = (d) расстояние / (t) время

Наша формула скорости (v = d / t калькулятор) также использует ту же формулу для расчета скорости.

Скорость после определенного времени ускорения
Конечная скорость = начальная скорость + ускорение * время

Наше ускорение до конвертер скорости также использует ту же формулу ускорения для расчета скорости по ускорению.

Формула средней скорости
Средняя скорость = скорость₁ * время₁ + скорость₂ * время₂ + …

Вы можете использовать калькулятор формулы скорости выше среднего, поскольку он поможет вам узнать, как вы вычисляете скорость.

Как найти скорость с этим калькулятор скорости:

Теперь приготовьтесь узнать разницу между скоростью и скоростью!

FAQ (скорость):

Как вы рассчитываете скорость (с примером)?

Чтобы вычислить скорость, вы должны разделить расстояние на время, которое требуется, чтобы пройти то же самое расстояние, совсем на следующем, вы должны добавить к нему свое направление. Наш скоростной искатель также определяет скорость таким же образом.

Например:

Если вы проехали 50 миль в течение 1 часа, двигаясь на запад, то говорят, что ваша скорость составляет 50 миль в час на запад или 50 миль в час на запад.

Как вы находите скорость с расстоянием и временем?

Все, что вам нужно, чтобы вставить значения в вышеупомянутый калькулятор скорости и времени, чтобы найти скорость с расстоянием и временем.

Наконец, вы должны ввести значение времени в указанное поле, затем, нажав кнопку «Рассчитать», калькулятор окончательной скорости мгновенно вычислит конечную скорость для заданных входных данных.

Может ли скорость быть отрицательной?

Непосредственно – да, скорость может быть отрицательной. Объект, который движется в отрицательном направлении, обозначен как отрицательная скорость. И, если объект ускоряется, то его ускорение – это то, что направлено в том же направлении, что и его движение (в таком случае это называется отрицательным ускорением).

Как найти начальную скорость?

Если вы хотите мгновенно рассчитать начальную скорость, то все, что вам нужно, это вставить значения в вышеуказанную начальную конвертер скорости. И, если вы хотите сделать это вручную, используйте приведенную ниже формулу начальной скорости:

Начальная формула скорости:

Начальная скорость = конечная скорость – (ускорение × время)

Читай дальше!

Прежде всего, вы должны выяснить, какое из смещения (S), конечной скорости (Vf), ускорения (A) и времени (T) вы должны решить для начальной скорости (vi)

Как найти конечную скорость?

Попробуйте приведенный выше финал калькулятор скорости, чтобы выполнить мгновенные вычисления. Если вы хотите сделать это самостоятельно, то вам следует использовать данную формулу окончательной скорости.

Читай дальше!

Прежде всего, выясните, какую из начальной скорости (U), времени ускорения (A) (T) и смещения (S) вы должны решить для конечной скорости.

Что вызывает изменение скорости?

Эксперты изображают, что силы – это то, что влияет на движение объектов – они могут вызывать движение, также они могут останавливаться, замедляться или даже изменять направление движения объекта калькулятор скорости. Поскольку сила вызывает изменения в скорости или направлении объекта, говорят, что силы вызывают изменения в скорости. Помните, что ускорение называется изменением скорости.

Конец Примечание:

Имейте в виду, что скорость зависит от расстояния, а когда речь идет о скорости, она зависит от смещения – несомненно, эти две величины фактически одинаковы (даже имеют одинаковую величину), когда интервал времени мал. Используйте вышеупомянутый инструмент, чтобы понять, как вычислить скорость и даже решить ваши физические уравнения в мгновение ока!

Источник

Конвертер величин

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор остановочного пути автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор определяет остановочный путь автомобиля с момента обнаружения водителем опасности до момента полной остановки автомобиля, а также другие параметры, связанные с этим событием, в частности, время восприятия водителем сигнала о необходимости торможения, время реакции водителя, а также расстояние, которое прошел автомобиль во время этих событий. Калькулятор также определяет начальную скорость (скорость до начала торможения) по известной длине торможения (длины тормозного пути) с учетом дорожных условий. Как и все остальные калькуляторы, этот калькулятор не следует использовать в судебных процессах и при необходимости получения высокой точности.

Пример 1: Рассчитать расстояние, необходимое для остановки автомобиля, движущегося со скоростью 90 км/ч по мокрой горизонтальной дороге с асфальтобетонным покрытием (коэффициент трения μ = 0,4) если время восприятия водителя 0,5 с и время реакции водителя 0,7 с.

Пример 2: Рассчитать начальную скорость автомобиля, движущегося по дороге с мокрым асфальтобетонным покрытием (μ = 0.4), если длина тормозного пути равна 100 м. Автомобиль движется на спуске с уклоном 10%.

Калькулятор остановочного пути

Калькулятор определения скорости по тормозному пути

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Определения и формулы

Остановочный путь

Остановочный путь — это расстояние, которое проходит автомобиль с момента, когда водитель видит опасность, оценивает ее, принимает решение остановиться и нажимает на педаль тормоза и до момента полной остановки автомобиля. Это расстояние является суммой нескольких расстояний, которые проходит автомобиль в то время, как водитель принимает решение, срабатывают механизмы тормозной системы и происходит замедление движения до полной остановки.

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где shr — расстояние, которое проедет автомобиль во время восприятия и оценки водителем ситуации, shr — расстояние, которое проедет автомобиль во время во время реакции водителя на ситуацию, sbrl — расстояние, которое проедет автомобиль во время задержки срабатывания тормозов, и sbr — тормозной путь.

Расстояние, которое пройдет автомобиль во время восприятия и оценки водителем ситуации

Расстояние человеческого восприятия ситуации — это расстояние, которое пройдет автомобиль в то время, пока водитель оценивает опасность и принимает решение уменьшить скорость и остановиться. Оно определяется по формуле

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где shp расстояние человеческого восприятия в метрах, v скорость автомобиля в км/ч, thp — время человеческого восприятия в секундах и 1000/3600 — коэффициент преобразования километров в час в метры в секунду (1 километр равен 1000 метров и 1 час равен 3600 секундам).

Расстояние, которое пройдет автомобиль во время реакции водителя

Расстояние реакции водителя — это расстояние, которое пройдет автомобиль пока водитель выполняет решение остановить автомобиль после оценки опасности и принятия решения об остановке. Оно определяется по формуле

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где shp — расстояние реакции водителя с метрах, v — скорость автомобиля в км/ч и thr — время реакции водителя в секундах.

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Расстояние, которое пройдет автомобиль во время срабатывания тормозной системы

Расстояние, которое пройдет автомобиль во время срабатывания тормозной системы, зависит от типа тормозной системы, установленной на автомобиле. Почти на всех легковых автомобилях и малотоннажных грузовых автомобилях используются гидравлическая тормозная система. На большинстве большегрузных автомобилей используются тормоза с пневматическим приводом. Задержка срабатывания пневматических тормозов приблизительно равна 0,4 с, а гидравлических (жидкость несжимаема!) 0,1–0,2 с. Общая задержка срабатывания тормозной системы измеряется как время от момента нажатия на педаль тормоза, в течение которого замедление становится устойчивым. Оно состоит из задержки срабатывания тормозной системы и времени установления постоянной величины замедления движения. В тормозной системе с пневматическим приводом воздуху необходимо время, чтобы пройти по тормозным магистралям. С другой стороны, в гидравлическом приводе задержек практически не наблюдается, и он работает в два—пять раз быстрее, чем пневматический.

Расстояние, которое пройдет автомобиль во время срабатывания тормозной системы, определяется по формуле

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где sbrl — расстояние в метрах, которое пройдет автомобиль во время срабатывания тормозной системы, v — скорость движения автомобиля в км/ч, tbrl — время срабатывания тормозной системы в секундах.

Замедление

Для упрощения расчетов предположим, что автомобиль движется с постоянным ускорением или замедлением, которое определяется по известной из курса элементарной физики формуле равноускоренного или равнозамедленного движения

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где a — ускорение, v — начальная скорость, v0 — конечная скорость и t — время.

Тормозной путь автомобиля

Тормозной путь автомобиля — это расстояние, которое проходит автомобиль с момента полного нажатия на педаль тормоза до момента полной остановки. Это расстояние зависит от скорости автомобиля перед началом торможения и от коэффициента трения между шинами и дорожным покрытием. В этом калькуляторе мы не учитываем другие факторы, влияющие на тормозной путь, например, сопротивление качению шин или лобовое сопротивление воздуха

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Вывод зависимости тормозного пути от скорости и трения с использованием второго закона Ньютона

Коэффициент трения определяется как отношения силы трения к силе нормального давления, прижимающей тело к опоре:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где Ffr — сила трения, μ коэффициент трения и Fnorm — сила реакции опоры.

Действующая на тело нормальная сила реакции опоры определяется как составляющая силы реакции, перпендикулярная к поверхности опоры тела. В простейшем случае, когда тело находится на плоской горизонтальной поверхности, нормальная сила равна весу этого тела:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где m — масса тела и g — ускорение свободного падения. Эта формула выведена из второго закона Ньютона:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

В более сложном случае, если тело расположено на наклонной плоскости, нормальная сила рассчитывается как

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где θ — угол наклона между плоскостью поверхности и горизонтальной плоскостью. В этом случае нормальная сила меньше веса тела. Случай наклонной поверхности мы рассмотрим чуть позже.

В случае же горизонтальной поверхности, если коэффициент трения между телом и поверхностью равен μ, то сила трения равна

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

В соответствии со вторым законом Ньютона, эта сила трения, приложенная к движущемуся телу (автомобилю) приводит к возникновению пропорционального ей замедления:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Теперь, в соответствии с уравнением ускоренного (замедленного) движения имеем

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Из курса элементарной физики известно, что при равнозамедленном движении с постоянным замедлением, если конечная скорость равна нулю, то тормозной путь определяется уравнением

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Это уравнение можно переписать в более удобной форме с использованием преобразования скорости в км/час в м/с:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Подставляя в это уравнение a = μg, получаем формулу тормозного пути:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где скорость v задается в км/час, а ускорение силы тяжести g в м/с².

Решая это уравнение относительно v, получаем:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Аналогичную формулу для определения тормозного пути можно получить с помощью энергетического метода.

Вывод зависимости тормозного пути от скорости и трения с помощью энергетического метода

Теоретическое значение тормозного пути можно найти, если определить работу по рассеиванию кинетической энергии автомобиля. Если автомобиль, движущийся со скоростью v, замедляет движение до полной остановки, работа тормозной системы Wb, требуемая для полного рассеяния кинетической энергии автомобиля Ek, равна этой энергии:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Кинетическая энергия движущегося автомобиля Ek определяется формулой

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где m — масса автомобиля и v — скорость движения автомобиля перед началом торможения.

Работа Wb, выполненная тормозной системой, определяется как

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где m — масса автомобиля, μ — коэффициент трения между шинами и дорожным покрытием, g — ускорение силы тяжести и sbr — тормозной путь, то есть расстояние, которое прошел автомобиль от начала торможения до полной остановки.

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Скорость автомобиля до начала торможения является наиболее важным фактором, влияющим на величину остановочного пути. Другими, менее важными, факторами, влияющими на остановочный путь, являются время оценки водителем ситуации, время реакции водителя, скорость работы тормозной системы автомобиля и состояние дороги.

Время торможения

Из курса элементарной физики известно, что средняя скорость при равноускоренном движении равна полусумме начальной и конечной скорости:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

С учетом, что конечная скорость равна нулю, время торможения определяется в калькуляторе как

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Движение вверх и вниз по уклону

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Когда водитель нажимает на педаль тормоза, замедляющий движение автомобиль может быть представлен в виде тела на поверхности с углом наклона θ (см. рисунок выше). Для простоты мы будем рассматривать только две силы, действующие на автомобиль, находящийся на уклоне. Это вес автомобиля и сила трения. Автомобиль, движущийся с начальной скоростью, замедляет движение, если сила трения, действующая параллельно дорожному полотну, больше, чем скатывающая сила, являющаяся составляющей силы тяжести, которая также параллельна дорожному полотну. Если начальная скорость автомобиля равна нулю, он в этой ситуации остается на месте при условии, что угол уклона меньше критического (об этом — ниже).

В то время, как сила тяжести Fg стремится скатывать автомобиль вниз, сила трения Ffr сопротивляется этому движению. Чтобы автомобиль мог в этой ситуации остановиться, сила трения должна превышать скатывающую составляющую силы тяжести Fgd.

В то же время, если сила трения превышает скатывающую составляющую силы тяжести, автомобиль будет двигаться вниз с постоянным ускорением и его тормозная система будет неспособна его остановить. Это может произойти, если угол наклона (уклон) дорожного полотна слишком велик или коэффициент трения слишком мал (вспомним как ведет себя автомобиль с обычными шинами на уклоне, если он покрыт коркой льда!).

По определению коэффициента трения, можно записать уравнение для силы трения:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Скатывающая составляющая силы тяжести:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Результирующая сила Ftotal, действующая на автомобиль на уклоне:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Как мы уже отмечали, сила Ftotal должна быть направлена вверх, иначе автомобиль при движении вниз остановить невозможно. В соответствии со вторым законом Ньютона, ускорение (точнее, замедление) автомобиля, движущегося под действием силы Ftotal, определяется как

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Подставляя ускорение в выведенную выше формулу тормозного пути, получаем:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Решая это уравнение для vpre-braking, получим:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Отметим еще раз, что в этих формулах g задается в м/с, v в км/ч и s в метрах. В нашем калькуляторе используются две последние формулы.

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Уклон

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Величина уклона дороги (показателя крутизны склона) равна тангенсу угла плоскости дорожного покрытия к горизонтали. Он рассчитывается как отношение перпендикуляра, опущенного из точки на поверхность (превышения местности) к длине горизонтальной поверхности от начала склона до перпендикуляра (горизонтальному расстоянию). По определению уклона считается, что при движении вверх уклон является положительным, а при движении вниз уклон является отрицательным, когда превышение в действительности является понижением дороги. Уклон дороги σ выражают как угол наклона к горизонтали в градусах или как отношение в процентах. Например, подъёму 15 метров на 100 метров перемещения по горизонтали соответствует уклон, равный 0,15 или 15%. В этом калькуляторе мы используем уклон в процентах, определяемый по формуле

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

где Δh — превышение местности и d — проекция уклона на горизонталь (см. рисунок выше). Если известен уклон, то угол наклона можно определить по формуле

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Критический угол

При увеличении угла наклона дорожного полотна выше определенного значения, называемого критическим углом, движущийся вниз автомобиль затормозить невозможно, так как действующая на него сила трения становится меньше скатывающей силы. Этот критический угол находится из условия

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Из этой формулы можно найти критический угол для данного коэффициента трения, при котором автомобиль не сможет затормозить:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Уклон, выраженный в процентах, определяется по известному углу наклона таким образом:

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Пример

В этом примере мы покажем, как использовать формулу для определения тормозного пути. Пусть автомобиль движется с начальной скоростью vpre-braking = 90 км/ч вниз по уклону σ = 5% по мокрому асфальту (коэффициент трения μ = 0,4). Нужно определить тормозной путь. Для расчетов используем выведенные выше формулы.

Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Смотреть картинку Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Картинка про Калькулятор скорости и расстояния автомобиля. Фото Калькулятор скорости и расстояния автомобиля

Особые случаи

Нажмите на соответствующую ссылку, чтобы посмотреть как работает калькулятор в особых режимах:

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *