Автомобиль с полностью включенными тормозами может удержаться

Контрольные задачи и их решения по физике , страница 2

Выберем поолжение оси x, так как показано на рисунке.

Согласно закона сохранения импульса, сумма импульсов тел до взаимодействия равна импульсу системы после взаимодействия, т.е.:

Рассмотрим первый случай, когда вагон с песком покоился, т.е. начальная скорость равна нулю.

Рассмотрим второй случай, когда вагон с песком двигался в направлении, противоположном движению снаряда.

Т.к. импульс вагона много больше импульса снаряда, то вагон направление своего движения не изменит.

Т.к. скорости тел различны по направлениям, то результирующий импульс будет равняться разности импульсов тел.

Ответ: 1) 2)

Условие: автомобиль с полностью включенной тормозной системой удерживается на склоне с уклоном 23°. Каков тормозной путь автомобиля на горизонтальной дороге, при скорости движения 54 км/ч.

Источник статьи: http://vunivere.ru/work2895/page2

Автомобиль при полностью включенных тормозах (колеса не вращаются) может

Условие задачи:

Автомобиль при полностью включенных тормозах (колеса не вращаются) может удержаться на участке горной дороги с наклоном до 30°. Каков тормозной путь этого автомобиля на горизонтальном участке той же дороги при скорости 72 км/ч?

Задача №2.3.9 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

\(\alpha=30^\circ\), \(\upsilon_0=72\) км/ч, \(S-?\)

Решение задачи:

Первое предложение в задаче приведено для того, чтобы мы нашли коэффициент трения. Рассмотрим этот случай (левая часть схемы). На автомобиль будут действовать 3 силы: сила тяжести, сила реакции опоры и сила трения покоя. Причем сила трения покоя уже примет максимальное значение, т.е. будет равна силе трения скольжения, но скольжение ещё не происходит.

Запишем первый закон Ньютона в проекции на ось \(x\) (смотрите схему):

Тело также покоится в направлении оси \(y\), поэтому по первому закону Ньютона в проекции на эту ось верно записать:

\[N = mg \cdot \cos \alpha \]

Максимальная сила трения покоя равна силе трения скольжения, определяемую формулой:

Подставим полученное в (1), откуда и найдем коэффициент трения \(\mu\):

\[mg \cdot \sin \alpha = \mu mg \cdot \cos \alpha \]

Отлично, теперь рассмотрим торможение нашего автомобиля (правая часть схемы). Из второго закон Ньютона в проекции на ось \(x\) запишем:

Применим первый закон Ньютона в проекции на ось \(y\), так как тело вдоль этой оси не двигается:

Силу трения скольжения найдет по формуле:

Последнее полученное подставим в (3), тогда:

Тело, имея в начале скорость \(\upsilon_0\), пройдет расстояние \(S\) до остановки, двигаясь равнозамедленно с ускорением \(a\). Применим следующую формулу из кинематики:

\[0 – \upsilon _0^2 = – 2aS\]

Подставим (2) в (4), а полученное в последнюю формулу, тогда будем иметь решение задачи в общем виде:

Переведем начальную скорость автомобиля в систему СИ:

Ответ: 34,64 м.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Источник статьи: http://easyfizika.ru/zadachi/dinamika/avtomobil-pri-polnostyu-vklyuchennyh-tormozah-kolesa-ne-vrashhayutsya-mozhet/

Экстренное торможение: как избежать аварии

Умение уверенно ориентироваться в сложной ситуации на дороге как минимум может помочь избежать аварии, а как максимум – спасти вашу или еще чью-то жизнь. Предсказать, когда вам понадобятся навыки экстренного торможения невозможно, потому что среднестатистический профессиональный водитель за всю жизнь использует экстренное торможение всего несколько раз, а большинство автолюбителей — вообще никогда. Перед первым выездом на незнакомом автомобиле на безопасном участке дороге протестируйте машину на экстренное торможение, то же рекомендуем делать при смене сезонов и после замены шин.

Даже если вы ездите спокойно и не превышаете скорость, это не значит, что вам никогда не придется прибегнуть к экстренному торможению — на дороге, к сожалению, не все зависит только от вашего стиля вождения. В нашей статье мы расскажем основные моменты, на которые стоит обратить внимание при отработке и выполнении экстренного торможения.

Для начала нужно помнить — торможение на автомобиле с ABS и без нее заметно отличаются. Для начала разберем технику торможения без антиблокировочной системы, поскольку она требует большего мастерства.

Главное правило резкой остановки на автомобиле без ABS — не давите педаль в пол на протяжении всего торможения, так вы моментально заблокируете колеса, что только увеличит тормозной путь и в худшем случае приведет к сносу автомобиля. При экстренном торможении нужно чувствовать свой автомобиль и понимать, когда колеса близки к блокировке.

Максимально эффективный алгоритм торможения следующий:

· Легко нажмите на педаль, не давите на нее со всей силы, а лишь плавно начните торможение

· Затем выжмите тормоз, но опять же без резких движений, делайте это быстро и с усилием, до упора, но не вдавливайте педаль в пол моментально

· Как только вы почувствуете, что колеса заблокировались и перестали прокручиваться, ослабьте нажатие, чтобы снять блокировку

· Теперь снова выжмите педаль тормоза до упора

Этот алгоритм нужно повторять до тех пор, пока автомобиль полностью не остановится. Таким образом, на машине без антиблокировочной системы нужно тормозить прерывистыми движениями, то выжимая педаль тормоза, оставаясь максимально близко к границе срыва на юз, то ослабляя нажатие.

Кстати, интересный факт: практически все автогонщики тормозят левой ногой, в отличие от обычных водителей, которых с автошколы приучивают нажимать на педаль тормоза правой ногой. Особенно хорошо такой тактикой владел знаменитый гонщик Михаэль Шумахер — он выравнивал болид левой ногой чтобы ограничить продольные перемещения веса и выиграть несколько километров в час и драгоценных секунд.

А зачем гонщики так тормозят? – Чтобы не терять время на перенос ноги с газа на тормоз и обратно, загрузить колеса на входе в поворот, дотормозить в повороте, сохранить баланс тяги и торможения на скользком покрытии.

Торможение на автомобиле, оснащенном системой ABS, нужно делать с точностью до наоборот. Такие автомобили оснащены специальным датчиком, который отслеживает резкие торможения и момент перед блокировкой, автоматически ослабляя тормоза, чтобы колесо не заблокировалось. Поэтому самым правильным будет как раз ударить по педали тормоза в пол и выжимать ее до полной остановки.

Прежде чем применять эту технику на дороге, лучше всего несколько раз отработать упражнение на пустой дороге и пробовать оттормаживаться с разных скоростей — так вы поймете, как ведет себя ваша машина в разных ситуациях и сколько ей нужно времени и расстояния на полную остановку.

Кроме того, не забывайте о том, что на разном типе покрытия автомобиль будет вести себя по-разному. Тормозной путь на сухом асфальте будет куда меньше, равно как меньше будет шансов отправить машину в занос.

В любом случае, научиться правильно выполнять экстренное торможение можно только благодаря практике. Если вы беспокоитесь о своей безопасности и безопасности остальных участников дорожного движения, лучше всего попробовать свои силы в тестовом режиме, причем во всех вариантах дорожного покрытия: начните с асфальта, а затем попробуйте оттормозиться на грунтовой дороге, мокрой, снежной или покрытой льдом. Тогда вы точно будете готовы к любой ситуации на дороге и не запаникуете, когда ваши умения нужно будет применить на деле.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/id/5d395a1892414d00ac68c5af/ekstrennoe-tormojenie-kak-izbejat-avarii-5d84bff9c7e50c00ad0a21f2

Торможение в экстремальных условиях

На дороге случается все — из кустов выскакивает пьяный пешеход, ремонтники забывают установить предупреждение о работе на участке, неожиданно пускается ливень. Чтобы предотвратить аварийную ситуацию, водителю постоянно нужно быть начеку. Одним из критериев готовности выступает знание принципов экстренного торможения. Главная аксиома — в любой ситуации водитель должен сохранить контроль над транспортным средством. Если автомобиль сильно тряхнет, а руль в это время держится одной рукой и небрежно, то он вполне может выскользнуть. Когда колеса заблокированы, то тормозной путь увеличивается в разы. Тормозить необходимо плавно, увеличивая коэффициент сцепления колес с дорожным покрытием. Иногда имеет смысл использовать прерывистую тактику — выбор зависит от состояния дороги. Если становится ясно, что до препятствия остается совсем мало, а пассажирам скоро понадобится очиститель воздуха, необходимо перед препятствием отпустить педаль тормоза. В таком случае подвеска разгрузится, и последствия удара для нее будут менее значительны. Во время торможения не следует выжимать педаль сцепления или использовать ручной тормоз. Применение стояночного тормоза оправдано в случае отказа основной системы — юз задних колес зачастую усиливается. Все видели в новостях или собственными глазами длинную вереницу столкнувшихся автомобилей. Подобное происходит, когда водитель не беспокоится о расстоянии до идущих позади машин. По фонарям “стопов” невозможно определить намерения водителя, а соответственно — предпринять адекватные шаги. Если при торможении начинается занос, необходимо выровнять траекторию движения. Сделать это можно, прекратив экстренное торможение. В чрезвычайной ситуации следует забыть про алкотестер в бардачке или указание жены купить молоко. От водителя может потребоваться не просто применить какой-либо способ экстренного торможения, но и комбинировать серию приемов. Мысли должны быть направлены на выход из сложившейся ситуации. В процессе торможения может потребоваться оперативная корректировка своих действий в соответствии с переменами на дороге и поведением транспортного средства. Когда у человека отсутствуют навыки, в ход идет обычный рефлекс резкого удара по педали тормоза. Это характерно как для профи, так и для новичков. Если навыки и были, то вследствие регулярных плавных торможений они утрачиваются. Поэтому водители в спецслужбах регулярно проходят переподготовку.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/id/5ba31a95cc0e5300aae97fca/tormojenie-v-ekstremalnyh-usloviiah-5ba8ebbbfdae1600af4d1be9

Что-то не так с тормозами: 10+ причин и советы экспертов

«Какое-то время может казаться, что машина без тормозов выигрывает гонку…»
Из Интернета

Тормозная система

Если воздух попал в систему, то на первое нажатие педали машина порой вообще не реагирует. И только после нескольких качков тормоза срабатывают. Воздух обычно попадает через негерметичные манжетные уплотнения цилиндров — рабочих и главного. Либо вследствие недобросовестного ремонта, когда пузырьки воздуха не были удалены после замены элементов. Неисправность лечится прокачиванием системы и, возможно, заменой ее негерметичных узлов.

Педаль проваливается, и машина почти не тормозит? Возможно, закипела тормозная жидкость. Такое на практике случается только с откровенно «левой» или очень старой «тормозухой».

Некондиционные тормозные шланги разбухают или даже рвутся — остерегайтесь подделок! Если машина старше 10 лет, шланги надо осматривать при каждой возможности. Резина стареет, появляются трещины, и шланг может порваться под большой нагрузкой. Например, при экстренном торможении, когда от тормозов зависит жизнь.

При неисправном вакуумном усилителе тормоза продолжают работать, однако для эффективного торможения водитель должен прикладывать к педали куда большее усилие, чем обычно. А он в опасной ситуации к этому может оказаться не готов. Кстати, исправный вакуумник может не усиливать, если порвался шланг, подводящий разрежение.

Плохо тормозить автомобиль может из-за некондиционных либо полностью стертых колодок. В последнем случае стальное основание колодки начинает при каждом нажатии на педаль продирать тормозной диск. Что касается некондиции, то она себя ведет непредсказуемо. Фрикционные накладки таких колодок могут подгорать, плавиться и даже полностью отваливаться от основания. От негодных колодок обычно страдают и тормозные диски.

Ржавые и неравномерно изношенные тормозные диски — еще одна возможная причина плохого торможения. После замены дисков порой появляются рывки при торможении — виноват, как правило, неаккуратный монтаж. Если, например, между привалочными поверхностями ступицы и диска попадет стружка или грязь, то диск будет иметь осевое биение. Чем оно опасно? Диск при осевом биении разводит тормозные колодки, значительно увеличивая свободный ход педали тормоза и замедляя скорость срабатывания тормозной системы. Барабанные тормозные механизмы могут также вызывать рывки при торможении из-за овальности барабанов.

Иногда биение дисков появляется, когда на раскаленный металл попадает вода из лужи — как говорят, диск «повело». Такой диск проще всего заменить, не связываясь с проточкой. Дело в том, что если диск имеет плохую термостабильность, то при следующем попадании в лужу его поведет опять. Протачивать диски есть смысл только после задира изношенными колодками или при глубокой коррозии.

Редко, но все-таки случается, когда плохое торможение вызвано замасливанием колодок, дисков, барабанов. В этом может быть повинна, к примеру, смазка, вытекающая из ступичного подшипника. Куда чаще на тормозные механизмы попадает вода — после мойки или в сильный дождь. В этом случае восстановить эффективность тормозов довольно просто — путем недолгого прогревочного торможения на свободном участке дороги. Поэтому некоторые системы ESP имеют функцию просушки колодок: в дождь электроника прихватывает диски тормозными механизмами с ювелирно выверенным усилием, чтобы сбить воду, а водитель при этом ничего не замечает.

Могут заклинить поршень в тормозном цилиндре, колодки в скобе, направляющие суппорты — колесо, как положено, тормозить не будет. Поэтому необходимо восстановить подвижность механизма: разобрать, почистить, смазать или заменить.

Если вы почувство­вали, что с тормозами «что-то не так», то ни в коем случае не тяните с диагностикой и ремонтом

Когда барахлит один из элементов АБС, отключается вся система (на приборной панели загорается соответствующий индикатор неисправности). Эффективность тормозов при рабочем торможении не пострадает, но при резком торможении из-за блокировки колес машину может «закрутить». Так что с визитом на сервис тянуть не стоит.

Многие владельцы даже бравируют тем, что не пользуются стояночным тормозом. А зря. Во‑первых, он может быть последней надеждой остановить автомобиль при отказе рабочей тормозной системы. Во‑вторых, при парковке на уклоне не безо­пасно нагружать фиксатор паркинга автоматической коробки или вариатора. И даже с механической коробкой передач оставленные на передаче силовые агрегаты порой страдают от перескока цепи ГРМ.

Внимание, дорога!

Большое влияние на тормозной путь оказывает дорожное покрытие — как его тип, так и состояние. На новеньком, гладком, еще отпотевающем битумом асфальте машина обычно тормозит хуже, чем на том, который уже изрядно «обрезинен» тысячами проехавших по нему шин. Однако если асфальт совсем старый и утратил связующие компоненты, он может просто начать крошиться под колесами. А каждая крошка — это маленький шарик, по которому шина покатится, как кольцо в шарикоподшипнике. По этой же причине будьте осторожны при торможении и маневрировании на пыльных дорогах.

Еще хуже сцепление на мокром, заснеженном или обледенелом покрытии — тормозной путь может увеличиться в несколько раз. Более того, на эффективность замедления влияет и температура асфальта. Наши испытания неоднократно доказывали, что у большинства шин есть температурная точка оптимального сцепления с дорогой, при отклонении от которой тормозной путь значительно увеличивается.

Впрочем, куда важнее состояние шин. Очевидно, что изношенный протектор не сможет обеспечить нормального сцепления с дорогой, особенно на скользком покрытии. Очень важно следить за давлением во всех шинах. Помните: спустившее до 1 бара колесо цепляется за асфальт хуже, чем зимние шины летом.

Свою лепту могут вносить изношенные детали подвески: шаровые опоры, рулевые наконечники, амортизаторы, ступичные подшипники. Подвеска даже на небольших неровностях начинает работать неоптимально — сцепление шин с дорогой уменьшается и, как следствие, увеличивается тормозной путь. В некоторых ситуациях колесо и вовсе может кратковременно зависнуть в воздухе, из-за чего система АБС будет работать некорректно. Навредить может и неграмотный тюнинг — например, высоко задранная корма нарушает тормозной баланс по осям, что, безусловно, скажется на эффективности торможения.

Кроме того, на торможении сказывается и неравномерная загрузка автомобиля: как по длине, так и по ширине. А также перегруз, ведь чем больше кинетическая энергия движущегося объекта, тем труднее его остановить.

Тормозим правильно

На автомобилях, оснащенных АБС, большую часть этой работы берет на себя электроника: водителю лишь нужно нажать на педаль с достаточным усилием. Кстати, если хотите выжать из тормозов максимум, давите на тормоз со всей силы, даже когда почувствовали, что АБС начала работать — метр-другой тормозного пути выиграете.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник статьи: http://zabarankoi.mirtesen.ru/blog/43347537122/CHto-to-ne-tak-s-tormozami-10-prichin-i-sovetyi-ekspertov