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摘要:交通事故中,受害人死亡率比较高的一个重要原因是车速过高。这也是交警判罚责任的一个重要依据。通过车速计算,就可以知道是否超速。利用高中物理知识,就可以简单估算肇事者车速。
关键词:超速 匀变速运动 抛体公式 圆周运动
交通事故已成为“世界第一害”,而中国是世界上交通事故死亡人数最多的国家之一。从上世纪80年代末中国交通事故年死亡人数首次超过5万人至今,中国(不包括港澳台)每年交通事故50万起,因交通事故死亡人数均超过10万人,已经连续十余年居世界第一。引发事故的主要原因有无证驾驶、无牌无证车辆上路行驶、疲劳驾驶、酒后驾车、违章占道行驶等。据一份交通事故原因统计,过半是因车速过快造成的。
交通事故居高
汽车撞击行人和两轮骑车人的交通事故发生率迅速上升,其死亡人数占交通事故死亡人数的比例居高。据资料记载,美国为12%,欧洲为16.2%,日本为27%,我国为26%。在道路交通事故中,行人是弱者,当受到汽车碰撞时,人的生命受到直接威胁,死亡率比较高。而汽车碰撞人死亡率比较高的一个重要原因是车速过快。这也是交警判罚责任的一个重要依据。通过车速计算,就可以知道是否超速。一般情况下,车速计算是一门复杂的知识体系,所以车速是有专门机构的专业人士来完成的。有时肇事者认为计算不合理,但是自己又不会,周围朋友又都不懂。实际上,只要学过高中物理知识,就可以简单估算车速。下面笔者介绍几种简单的计算方法供大家参考。
计算超速的几种方法
匀变速运动公式应用 无论是汽车撞人,还是汽车撞骑车人,汽车质量是人或自行车、电动自行车的质量的10倍左右,所以对汽车的运动几乎没有影响。汽车从制动开始到速度减为零的过程是匀减速直线运动,所以可以应用匀变速运动公式估算制动开始时的车速。式中v是车速,单位m/s,g是重力加速度,取9.8m/s2.a是加速度a=φk,φ取0.7左右(网上可以查找),k一般取1。
例如:某轿车自南向北经过一十字路口与一自西向东行驶自行车发生碰撞,司机在没撞上之前已经发现,及时采取制动措施至完全停下来,经交警测量路面留下S1=25米制动印痕。碰撞之后的印痕长S2=11.5米。由于满足上面的条件。所以可以用公式计算,计算过程如下:=9.8×0.7×1=6.86m/s2,制动之前速度==18.5202m/s=18.5202×3.6=66.6727km/h,碰撞时速度==12.5610m/s=12.5610×3.6=45.2196km/h。由此估计出发生事故前及发生事故时的速度,很明显已经超速(没把制动反应时间及驾驶员反应时间计算在内)。
抛体公式的应用 汽车碰撞时产生很大的撞击力,由于惯性,车载物体或零部件常常被抛出车外,利用抛体公式可以计算出汽车碰撞时的车速。公式:,v汽车碰撞时的车速,x汽车碰撞点到车载物体或零部件在地面停止位置之间距离。h车载物体或零部件距地面高度。
例如:一辆汽车碰撞一行人,事故现场勘查时发现汽车前灯玻璃被撞击破裂,其中一块比较大的玻璃碎片抛出5.8m,车灯距地面高度为0.68m,现场勘查出汽车肇事前制动距离25m,计算车速:==15.5693m/s=56km/h,即汽车碰撞时速度为56km/h;汽车行驶速度:=23.2m/s=84km/h,汽车肇事前行驶速度约为84km/h。
匀速圆周运动知识的应用 当汽车转弯时近似圆周运动,地面的摩擦力提供向心力。当速度过快时,摩擦力不足以提供汽车做圆周运动的向心力。汽车将发生侧滑。撞击路边的建筑物或行人,发生事故。公式:, v是转弯发生侧滑时的速度,μ是摩擦系数,g是重力加速度, R转弯半径。
,解得:。
例如:某捷达车通过一弯道,由于车速过快将路边护栏撞碎,如图在路面上留下弧形痕迹。经过测量玄长为21.5m,玄到弧距离5.2m.将数据代入上面公式:==47m,==17.4354m/s=62.7677km/h。该路段限速50km/h,很显然超速了。以上例子及数据只是用于解释公式的应用,与实际生活中的交通事故可能不符。
不管是匀变速直线运动,还是抛体运动或者圆周运动都是高中一年级物理课本上的知识,学过这部分知识以后,一方面可以大致估算自己车速,另一方面可预防速度过快发生事故。
(作者单位:内蒙古巴彦淖尔市临河三中)
关键词:超速 匀变速运动 抛体公式 圆周运动
交通事故已成为“世界第一害”,而中国是世界上交通事故死亡人数最多的国家之一。从上世纪80年代末中国交通事故年死亡人数首次超过5万人至今,中国(不包括港澳台)每年交通事故50万起,因交通事故死亡人数均超过10万人,已经连续十余年居世界第一。引发事故的主要原因有无证驾驶、无牌无证车辆上路行驶、疲劳驾驶、酒后驾车、违章占道行驶等。据一份交通事故原因统计,过半是因车速过快造成的。
交通事故居高
汽车撞击行人和两轮骑车人的交通事故发生率迅速上升,其死亡人数占交通事故死亡人数的比例居高。据资料记载,美国为12%,欧洲为16.2%,日本为27%,我国为26%。在道路交通事故中,行人是弱者,当受到汽车碰撞时,人的生命受到直接威胁,死亡率比较高。而汽车碰撞人死亡率比较高的一个重要原因是车速过快。这也是交警判罚责任的一个重要依据。通过车速计算,就可以知道是否超速。一般情况下,车速计算是一门复杂的知识体系,所以车速是有专门机构的专业人士来完成的。有时肇事者认为计算不合理,但是自己又不会,周围朋友又都不懂。实际上,只要学过高中物理知识,就可以简单估算车速。下面笔者介绍几种简单的计算方法供大家参考。
计算超速的几种方法
匀变速运动公式应用 无论是汽车撞人,还是汽车撞骑车人,汽车质量是人或自行车、电动自行车的质量的10倍左右,所以对汽车的运动几乎没有影响。汽车从制动开始到速度减为零的过程是匀减速直线运动,所以可以应用匀变速运动公式估算制动开始时的车速。式中v是车速,单位m/s,g是重力加速度,取9.8m/s2.a是加速度a=φk,φ取0.7左右(网上可以查找),k一般取1。
例如:某轿车自南向北经过一十字路口与一自西向东行驶自行车发生碰撞,司机在没撞上之前已经发现,及时采取制动措施至完全停下来,经交警测量路面留下S1=25米制动印痕。碰撞之后的印痕长S2=11.5米。由于满足上面的条件。所以可以用公式计算,计算过程如下:=9.8×0.7×1=6.86m/s2,制动之前速度==18.5202m/s=18.5202×3.6=66.6727km/h,碰撞时速度==12.5610m/s=12.5610×3.6=45.2196km/h。由此估计出发生事故前及发生事故时的速度,很明显已经超速(没把制动反应时间及驾驶员反应时间计算在内)。
抛体公式的应用 汽车碰撞时产生很大的撞击力,由于惯性,车载物体或零部件常常被抛出车外,利用抛体公式可以计算出汽车碰撞时的车速。公式:,v汽车碰撞时的车速,x汽车碰撞点到车载物体或零部件在地面停止位置之间距离。h车载物体或零部件距地面高度。
例如:一辆汽车碰撞一行人,事故现场勘查时发现汽车前灯玻璃被撞击破裂,其中一块比较大的玻璃碎片抛出5.8m,车灯距地面高度为0.68m,现场勘查出汽车肇事前制动距离25m,计算车速:==15.5693m/s=56km/h,即汽车碰撞时速度为56km/h;汽车行驶速度:=23.2m/s=84km/h,汽车肇事前行驶速度约为84km/h。
匀速圆周运动知识的应用 当汽车转弯时近似圆周运动,地面的摩擦力提供向心力。当速度过快时,摩擦力不足以提供汽车做圆周运动的向心力。汽车将发生侧滑。撞击路边的建筑物或行人,发生事故。公式:, v是转弯发生侧滑时的速度,μ是摩擦系数,g是重力加速度, R转弯半径。
,解得:。
例如:某捷达车通过一弯道,由于车速过快将路边护栏撞碎,如图在路面上留下弧形痕迹。经过测量玄长为21.5m,玄到弧距离5.2m.将数据代入上面公式:==47m,==17.4354m/s=62.7677km/h。该路段限速50km/h,很显然超速了。以上例子及数据只是用于解释公式的应用,与实际生活中的交通事故可能不符。
不管是匀变速直线运动,还是抛体运动或者圆周运动都是高中一年级物理课本上的知识,学过这部分知识以后,一方面可以大致估算自己车速,另一方面可预防速度过快发生事故。
(作者单位:内蒙古巴彦淖尔市临河三中)