如何缩短刹车距离?
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减速慢行可以缩短刹车距离。
车子刹车主要取决于轮胎与地面之间的摩擦力,摩擦力的大小取决于摩擦系数,假设摩擦系数为μ,则刹车距离S=V*V/2gμ(g=9.8m/s2),由此可见,刹车距离与速度的平方成正比,与摩擦系数成反比。当摩擦系数一定时,刹车距离取决于车速,如果车速增加1倍,刹车距离将增大至4倍。
车速与刹车距离
摩擦系数μ与多种因素有关,一般值为0.8左右,雨天可降至0.2以下,冰雪路面就更低了,假设摩擦系数μ为0.8,则不同的车速,刹车距离如下:
上面仅仅是刹车过程,实际上,从人看到情况不妙,到踩刹车使车减速,需要一段时间,这包括人的反应时间和车子的响应时间,人与人的反应时间不同,专业运动员的反应时间仅0.1秒,普通人的反应时间在0.2秒以上。
如果考虑人的反应时间和车子的响应时间,正常情况下所需总时间约0.5-0.6秒,实际上除了遇到突然的、吓人一跳的状况外,大多数人的动作时间约需1秒,当然那些遇事慌张、目瞪口呆,甚至举手投降的人除外。
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刹车是利用车轮与地面的摩擦力,以达到减速的目的。刹车有以下两种方式:
(一)一开始即用猛力踩紧制动踏板,使车轮不能转动,则汽车就在车轮与地面作滑动摩擦之下冲行,直至完全停止。
(二)刹车所用的力,比卡紧制动所需的力略小一点,仅使车轮转动减慢,但仍保持轮胎在路面上滚动而不滑动,直至汽车完全停止。(相当于点刹)
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在方式(一)中,汽车轮胎在瞬间达到最大静摩擦,获得最大的反向加速度。但不久即变为滑动摩擦,摩擦力大减,所以后短拖得较长。
在方式(二)中,轮胎与路面始终保持静摩擦。虽然初段的摩擦力不及方式(一)的大,但以后的摩擦力一直比方式(一)大些,所以总刹车距离比方式(一)较短。
由实践得知,方式(一)比方式(二)的刹车距离约长20%。
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[物理术语释义]摩擦是相互接触的物体在接触面上发生阻碍相对运动的现象。阻碍相对运动的力叫摩擦力。摩擦可分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦。
静摩擦力。静摩擦力就是你用很小的力去推原本不动的物体,物体虽然没有动,但它已经和地面产生了摩擦,物体要克服最大的静摩擦力,才能滑动。筷子能夹住菜,人能在地面走,靠的都是静摩擦力。
滑动摩擦。滑动摩擦就是物体沿另一物体表面滑动时产生的摩擦力。物体受到的滑动摩擦力的方向和它的运动方向相反,所以,才会产生摩擦。如果世界上没有了滑动摩擦,那么人们推动非常重的东西,比在冰上推还快呢!
滚动摩擦。滚动摩擦就是物体在另一物体上滚动时产生的摩擦。它比最大静摩擦和滑动摩擦要小得多,在一般情况下,滚动摩擦只有滑动摩擦阻力的1/40到1/60。所以在地面滚动物体比推着物体滑动省力得多。
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