華興恒
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們的生活水平迅速提高,人們出行已離不開車,并且許多家庭都有了自己的小汽車.為了保證出行的安全,那么開汽車時(shí)應(yīng)該注意哪些問題呢?下面我們就從物理學(xué)的角度來談一談這方面的問題.
一、汽車追尾問題
由于人從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)的行動(dòng),需要一定的反應(yīng)時(shí)間,而不同的人在不同的環(huán)境條件下反應(yīng)時(shí)間的長短又是各不相同的,反應(yīng)時(shí)間越短反應(yīng)越靈敏.在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),剎車后由于汽車具有慣性還會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)行一段距離,因此在行車的過程中,為了確保行車的安全,前后車輛之間一定要保持一定的距離.
正是由于這個(gè)原因,當(dāng)出現(xiàn)陰雨、大霧或大雪天氣時(shí),由于能見度較低,為了確保行車的安全,高速公路應(yīng)當(dāng)關(guān)閉.
說明 汽車在不同的路面行駛,最高限速是各不相同的.特別是在陰雨天氣、風(fēng)雪冰凍等情況下,一定要降低行駛速度.由于雨水的潤滑作用,潮濕路面的摩擦因數(shù)比干燥路面小,且車速越高動(dòng)摩擦因數(shù)越小,因此最高限速應(yīng)下調(diào).
二、汽車轉(zhuǎn)彎問題
汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí)要防止側(cè)滑的發(fā)生.汽車在水平公路上行駛時(shí),轉(zhuǎn)彎所需的向心力是由車輪與路面之間的靜摩擦力提供的.如果轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過快,汽車所需的向心力大于最大靜摩擦力的話,汽車將會(huì)做離心運(yùn)動(dòng),因此會(huì)導(dǎo)致交通事故的發(fā)生.正是由于這個(gè)緣故,在公路的彎道處,為了確保行車的安全,行駛的車輛是不允許超過規(guī)定速度的.
說明 同學(xué)們在觀看賽車比賽時(shí),經(jīng)常會(huì)看到由于車速過快,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)汽車滑出賽道甚至是發(fā)生側(cè)翻的現(xiàn)象,就是由于這個(gè)原因.在大彎道高速公路上超車時(shí),千萬不能猛打方向盤使汽車轉(zhuǎn)彎過快,這樣很容易發(fā)生汽車沖出公路發(fā)生車禍,或汽車發(fā)生側(cè)翻,導(dǎo)致生命財(cái)產(chǎn)損失.由F向=mv2R可知,汽車的轉(zhuǎn)彎半徑越小,則所需的向心力越大.當(dāng)汽車的轉(zhuǎn)彎半徑R=20 m,汽車的速度達(dá)40 km/h時(shí),人們就能夠強(qiáng)烈地感受到汽車有向外傾覆的離心作用.因此在進(jìn)行超車變更車道時(shí),雖然必須采取加速措施,此時(shí)要盡可能地采用大的曲率半徑來進(jìn)行,以防發(fā)生不測.
此外,摩擦力對(duì)汽車的質(zhì)心還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,M=F·L=mv2hR(h是汽車的重心距地面的高度),因此汽車的重心越高,行駛速度越快,其轉(zhuǎn)彎時(shí)越容易向外側(cè)傾覆.即使是在平直的公路上行駛,汽車的重心越高,其穩(wěn)定性也越差,也就越容易發(fā)生側(cè)翻事故.
三、汽車上坡問題
由于每輛汽車都有一個(gè)最大輸出功率,即當(dāng)油門開足時(shí)的功率.如果汽車的載重量比較大,則其上坡時(shí)所需的牽引力也就大,由公式P=Fv可知,要想增大牽引力,必須降低汽車的行駛速度.因此汽車在上坡時(shí)必須采用低速,以確保汽車能夠順利地爬到坡頂,以防意外的方式.
四、汽車的安全措施
汽車在行駛的過程中,坐在前排的乘客要系好安全帶,以防汽車突然剎車時(shí)傷害事故的發(fā)生.特別是當(dāng)汽車沖撞障礙物時(shí),汽車幾乎是在幾十毫秒到幾百毫秒的極短時(shí)間內(nèi)停止運(yùn)動(dòng),在如此短的時(shí)間內(nèi),乘客仍以撞車以前的速度向前運(yùn)動(dòng),不論是撞上儀表盤、方向盤還是前座的后背,都會(huì)造成很大的沖擊力,造成傷亡事故的發(fā)生;嚴(yán)重時(shí),前排的乘客還很有可能會(huì)由于慣性會(huì)撞破車前窗玻璃被甩出去,后果不堪設(shè)想.因此為了確保乘客的安全,前排的乘客不僅要系好安全帶,而且在前排的司機(jī)和乘客的前面還有特殊的防撞擊保護(hù)裝置,這就是安全氣囊.
上述結(jié)論是理論值,其實(shí)當(dāng)摩擦力較小時(shí),運(yùn)動(dòng)的汽車已無法控制,所以實(shí)際汽車的運(yùn)行速度應(yīng)該更小一些才是安全的.
(收稿日期:2014-02-23)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們的生活水平迅速提高,人們出行已離不開車,并且許多家庭都有了自己的小汽車.為了保證出行的安全,那么開汽車時(shí)應(yīng)該注意哪些問題呢?下面我們就從物理學(xué)的角度來談一談這方面的問題.
一、汽車追尾問題
由于人從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)的行動(dòng),需要一定的反應(yīng)時(shí)間,而不同的人在不同的環(huán)境條件下反應(yīng)時(shí)間的長短又是各不相同的,反應(yīng)時(shí)間越短反應(yīng)越靈敏.在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),剎車后由于汽車具有慣性還會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)行一段距離,因此在行車的過程中,為了確保行車的安全,前后車輛之間一定要保持一定的距離.
正是由于這個(gè)原因,當(dāng)出現(xiàn)陰雨、大霧或大雪天氣時(shí),由于能見度較低,為了確保行車的安全,高速公路應(yīng)當(dāng)關(guān)閉.
說明 汽車在不同的路面行駛,最高限速是各不相同的.特別是在陰雨天氣、風(fēng)雪冰凍等情況下,一定要降低行駛速度.由于雨水的潤滑作用,潮濕路面的摩擦因數(shù)比干燥路面小,且車速越高動(dòng)摩擦因數(shù)越小,因此最高限速應(yīng)下調(diào).
二、汽車轉(zhuǎn)彎問題
汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí)要防止側(cè)滑的發(fā)生.汽車在水平公路上行駛時(shí),轉(zhuǎn)彎所需的向心力是由車輪與路面之間的靜摩擦力提供的.如果轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過快,汽車所需的向心力大于最大靜摩擦力的話,汽車將會(huì)做離心運(yùn)動(dòng),因此會(huì)導(dǎo)致交通事故的發(fā)生.正是由于這個(gè)緣故,在公路的彎道處,為了確保行車的安全,行駛的車輛是不允許超過規(guī)定速度的.
說明 同學(xué)們在觀看賽車比賽時(shí),經(jīng)常會(huì)看到由于車速過快,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)汽車滑出賽道甚至是發(fā)生側(cè)翻的現(xiàn)象,就是由于這個(gè)原因.在大彎道高速公路上超車時(shí),千萬不能猛打方向盤使汽車轉(zhuǎn)彎過快,這樣很容易發(fā)生汽車沖出公路發(fā)生車禍,或汽車發(fā)生側(cè)翻,導(dǎo)致生命財(cái)產(chǎn)損失.由F向=mv2R可知,汽車的轉(zhuǎn)彎半徑越小,則所需的向心力越大.當(dāng)汽車的轉(zhuǎn)彎半徑R=20 m,汽車的速度達(dá)40 km/h時(shí),人們就能夠強(qiáng)烈地感受到汽車有向外傾覆的離心作用.因此在進(jìn)行超車變更車道時(shí),雖然必須采取加速措施,此時(shí)要盡可能地采用大的曲率半徑來進(jìn)行,以防發(fā)生不測.
此外,摩擦力對(duì)汽車的質(zhì)心還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,M=F·L=mv2hR(h是汽車的重心距地面的高度),因此汽車的重心越高,行駛速度越快,其轉(zhuǎn)彎時(shí)越容易向外側(cè)傾覆.即使是在平直的公路上行駛,汽車的重心越高,其穩(wěn)定性也越差,也就越容易發(fā)生側(cè)翻事故.
三、汽車上坡問題
由于每輛汽車都有一個(gè)最大輸出功率,即當(dāng)油門開足時(shí)的功率.如果汽車的載重量比較大,則其上坡時(shí)所需的牽引力也就大,由公式P=Fv可知,要想增大牽引力,必須降低汽車的行駛速度.因此汽車在上坡時(shí)必須采用低速,以確保汽車能夠順利地爬到坡頂,以防意外的方式.
四、汽車的安全措施
汽車在行駛的過程中,坐在前排的乘客要系好安全帶,以防汽車突然剎車時(shí)傷害事故的發(fā)生.特別是當(dāng)汽車沖撞障礙物時(shí),汽車幾乎是在幾十毫秒到幾百毫秒的極短時(shí)間內(nèi)停止運(yùn)動(dòng),在如此短的時(shí)間內(nèi),乘客仍以撞車以前的速度向前運(yùn)動(dòng),不論是撞上儀表盤、方向盤還是前座的后背,都會(huì)造成很大的沖擊力,造成傷亡事故的發(fā)生;嚴(yán)重時(shí),前排的乘客還很有可能會(huì)由于慣性會(huì)撞破車前窗玻璃被甩出去,后果不堪設(shè)想.因此為了確保乘客的安全,前排的乘客不僅要系好安全帶,而且在前排的司機(jī)和乘客的前面還有特殊的防撞擊保護(hù)裝置,這就是安全氣囊.
上述結(jié)論是理論值,其實(shí)當(dāng)摩擦力較小時(shí),運(yùn)動(dòng)的汽車已無法控制,所以實(shí)際汽車的運(yùn)行速度應(yīng)該更小一些才是安全的.
(收稿日期:2014-02-23)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們的生活水平迅速提高,人們出行已離不開車,并且許多家庭都有了自己的小汽車.為了保證出行的安全,那么開汽車時(shí)應(yīng)該注意哪些問題呢?下面我們就從物理學(xué)的角度來談一談這方面的問題.
一、汽車追尾問題
由于人從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)的行動(dòng),需要一定的反應(yīng)時(shí)間,而不同的人在不同的環(huán)境條件下反應(yīng)時(shí)間的長短又是各不相同的,反應(yīng)時(shí)間越短反應(yīng)越靈敏.在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),剎車后由于汽車具有慣性還會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)行一段距離,因此在行車的過程中,為了確保行車的安全,前后車輛之間一定要保持一定的距離.
正是由于這個(gè)原因,當(dāng)出現(xiàn)陰雨、大霧或大雪天氣時(shí),由于能見度較低,為了確保行車的安全,高速公路應(yīng)當(dāng)關(guān)閉.
說明 汽車在不同的路面行駛,最高限速是各不相同的.特別是在陰雨天氣、風(fēng)雪冰凍等情況下,一定要降低行駛速度.由于雨水的潤滑作用,潮濕路面的摩擦因數(shù)比干燥路面小,且車速越高動(dòng)摩擦因數(shù)越小,因此最高限速應(yīng)下調(diào).
二、汽車轉(zhuǎn)彎問題
汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí)要防止側(cè)滑的發(fā)生.汽車在水平公路上行駛時(shí),轉(zhuǎn)彎所需的向心力是由車輪與路面之間的靜摩擦力提供的.如果轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過快,汽車所需的向心力大于最大靜摩擦力的話,汽車將會(huì)做離心運(yùn)動(dòng),因此會(huì)導(dǎo)致交通事故的發(fā)生.正是由于這個(gè)緣故,在公路的彎道處,為了確保行車的安全,行駛的車輛是不允許超過規(guī)定速度的.
說明 同學(xué)們在觀看賽車比賽時(shí),經(jīng)常會(huì)看到由于車速過快,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)汽車滑出賽道甚至是發(fā)生側(cè)翻的現(xiàn)象,就是由于這個(gè)原因.在大彎道高速公路上超車時(shí),千萬不能猛打方向盤使汽車轉(zhuǎn)彎過快,這樣很容易發(fā)生汽車沖出公路發(fā)生車禍,或汽車發(fā)生側(cè)翻,導(dǎo)致生命財(cái)產(chǎn)損失.由F向=mv2R可知,汽車的轉(zhuǎn)彎半徑越小,則所需的向心力越大.當(dāng)汽車的轉(zhuǎn)彎半徑R=20 m,汽車的速度達(dá)40 km/h時(shí),人們就能夠強(qiáng)烈地感受到汽車有向外傾覆的離心作用.因此在進(jìn)行超車變更車道時(shí),雖然必須采取加速措施,此時(shí)要盡可能地采用大的曲率半徑來進(jìn)行,以防發(fā)生不測.
此外,摩擦力對(duì)汽車的質(zhì)心還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,M=F·L=mv2hR(h是汽車的重心距地面的高度),因此汽車的重心越高,行駛速度越快,其轉(zhuǎn)彎時(shí)越容易向外側(cè)傾覆.即使是在平直的公路上行駛,汽車的重心越高,其穩(wěn)定性也越差,也就越容易發(fā)生側(cè)翻事故.
三、汽車上坡問題
由于每輛汽車都有一個(gè)最大輸出功率,即當(dāng)油門開足時(shí)的功率.如果汽車的載重量比較大,則其上坡時(shí)所需的牽引力也就大,由公式P=Fv可知,要想增大牽引力,必須降低汽車的行駛速度.因此汽車在上坡時(shí)必須采用低速,以確保汽車能夠順利地爬到坡頂,以防意外的方式.
四、汽車的安全措施
汽車在行駛的過程中,坐在前排的乘客要系好安全帶,以防汽車突然剎車時(shí)傷害事故的發(fā)生.特別是當(dāng)汽車沖撞障礙物時(shí),汽車幾乎是在幾十毫秒到幾百毫秒的極短時(shí)間內(nèi)停止運(yùn)動(dòng),在如此短的時(shí)間內(nèi),乘客仍以撞車以前的速度向前運(yùn)動(dòng),不論是撞上儀表盤、方向盤還是前座的后背,都會(huì)造成很大的沖擊力,造成傷亡事故的發(fā)生;嚴(yán)重時(shí),前排的乘客還很有可能會(huì)由于慣性會(huì)撞破車前窗玻璃被甩出去,后果不堪設(shè)想.因此為了確保乘客的安全,前排的乘客不僅要系好安全帶,而且在前排的司機(jī)和乘客的前面還有特殊的防撞擊保護(hù)裝置,這就是安全氣囊.
上述結(jié)論是理論值,其實(shí)當(dāng)摩擦力較小時(shí),運(yùn)動(dòng)的汽車已無法控制,所以實(shí)際汽車的運(yùn)行速度應(yīng)該更小一些才是安全的.
(收稿日期:2014-02-23)