Чому відбуваються аварії? Коефіцієнт зчеплення

Чому відбуваються аварії? Коефіцієнт зчеплення

Аварії на дорогах завжди відбуваються несподівано. Тільки що ви мчалися, насолоджуючись упевненістю у своїх силах, і раптом, без всяких видимих причин, опиняєтеся в кюветі або стикаєтеся з іншим автомобілем. І підраховуєте збитки.

Але чи так вже раптова ця аварія? Чи тільки ви винні в ній? І чи повинні ви оплачувати дорогий ремонт?

Ознайомившись з цією статтею і вирішивши самостійно або з дитиною декілька простих завдань, ви дізнаєтеся немало нового про наші дороги і поведінку на них вашого автомобіля.

Отже, якщо ви сидите за кермом, ви повинні розбиратися в деяких поняттях.

Коефіцієнт зчеплення — це неприємне словосполучення наводить на спогади про невиконані домашні завдання. Але вам необхідно якщо не полюбити його, то хоч би мати про нього такі ж чіткі представлення, як, наприклад, про "фронтальне завантаження". І у вас це вийде — прямо зараз.

Припустимо, ваша машина важить 1000 кг На неї діє сила тяжіння, що притискає її до дороги. Вчений Ньютон встановив, що вона дорівнює масі машини, помноженої на прискорення вільного падіння, яке на поверхні нашої планети складає близько 10 метрів в секунду за секунду падіння. Таким чином, сила тяжіння, що діє на вашу машину, складе 10000 кг * м/с2, або 10000 Ньютоновий(далі "Н").

Дві жінки, навіть на каблуках, легко зможуть штовхати або тягнути таку машину, прикладаючи силу близько 500 Н.


Але спробуємо зробити так, щоб колеса не крутилися, сильно натиснувши на педаль гальма. Тоді машину буде майже неможливо зрушити. На сухому асфальті знадобляться зусилля двох десятків жінок, щоб волоком протягнути машину. Склавши їх зусилля, ми виявимо, що машина зрушиться з місця, якщо прикласти силу близько 7000 Н. На брудній дорозі зрушити машину буде набагато легший — потрібне всього 3000 Н, а якщо машина стоятиме на льоду, і зовсім виявиться досить 1000 Н.

Відношення двох сил — сили, необхідної для зрушення машини із заблокованими колесами, і сили тяжіння, що притискає машину до дороги, називається коефіцієнтом зчеплення.

Так ми легко можемо отримати коефіцієнти зчеплення для сухого асфальту — 7000/10000 = 0,7, для брудної дороги — 3000/10000 = 0,3, і для льоду — 1000/10000 = 0,1.

Ці значення приблизно такі ж і у тому випадку, якщо машину тягнути убік. Навіщо вам це знать?! Недостатня увага до коефіцієнта зчеплення або його неправильна оцінка є головною причиною аварій на дорогах, особливо навесні і осінню, коли через це відбувається до 70% автомобільних аварій.

Без зчеплення з дорогою машина не зможе рушити з місця, загальмувати або повернути. Величезні зусилля учених, шляховиків, виробників шин спрямовані на підвищення коефіцієнта зчеплення і збереження його впродовж тривалого часу за будь-якої погоди. Дивно, що такі зусилля проходять поза увагою багатьох автолюбителів.

Так, мотори сучасних автомобілів розвивають величезну силу, з якою провідні колеса відштовхуються від дороги, — момент, що крутить. Якщо момент, що крутить, більший, ніж сила зчеплення з дорогою, колеса прокручуються і машина не може рушити з місця. Чим більше коефіцієнта зчеплення, тим сильніше ви можете давити на педаль газу, тим швидше автомобіль набирає швидкість.

І навпаки, чим вище коефіцієнт зчеплення, тим швидше автомобіль зупиниться, якщо удатися до екстреного гальмування.

Спробуємо визначити, коли зупиниться ваш автомобіль, що рухається із швидкістю 60 км/год по мокрому асфальту, коефіцієнт зчеплення якого 0,4, якщо сильно натиснути на педаль гальма. Який шлях він при цьому пройде?


Спочатку виразимо швидкість автомобіля в метрах в секунду:

60×1000: 3600 = 17 м/с

Час до повної зупинки дорівнює швидкості автомобіля, що ділиться на коефіцієнт зчеплення і на прискорення вільного падіння:

Час зупинки = 17 м/с: 0,4: 10 м/с2 = 4 секунди

Відстань, яка при цьому здолає автомобіль, дорівнює твору середньої швидкості автомобіля на якийсь час до повної зупинки:

Відстань = 17 м/с: 2×4 з = 34 метра

При збільшенні швидкості в два рази, до 120 км/год, гальмівний шлях збільшиться в 4 рази — до 136 метрів!

Не забудьте додати до отриманих результатів час реакції водія.

Частенько питання про залучення вас до матеріальної, адміністративної або, не дай бог, до кримінальної відповідальності безпосередньо пов'язаний з правильною оцінкою коефіцієнта зчеплення.

Так, мінімальний коефіцієнт зчеплення на дорогах для шини, що має малюнок протектора, складає 0,4, а на небезпечних ділянках — поворотах, перехрестях, перед пішохідними переходами і зупинками — 0,45. За цим стежать шляховики.


Якщо ви стали учасником ДТП, знаходячись за кермом автомобіля, постарайтеся зафіксувати стан покриття дороги, зробіть його фото на всьому протязі гальмівного шляху. Коли через тиждень або місяць експерт оцінюватиме коефіцієнт зчеплення дороги на місці ДТП, його оцінка звучатиме приблизно так: 0,4 − 0,6 залежно від погодних умов, стану протектора ваших шин і тиску в них. У ваших інтересах, щоб суд врахував, що, наприклад, тиск в шинах відповідав нормі, але асфальт був зношений, були випотівання бітуму, йшов дощ і коефіцієнт зчеплення складав всього 0,3 − 0,4, і, таким чином, ви не могли уникнути зіткнення внаслідок непереборної сили. Тобто вас нема за що притягати до відповідальності.

Окрім коефіцієнта зчеплення, існує ще один важливий чинник, про який треба знати, — радіус повороту.


Надрукувати  

Схожі матеріали