При движении автомобиля юзом, основным фактором, определяющим ускорение торможения, является сила трения между шинами автомобиля и дорогой. Давайте разберемся, как рассчитать ускорение и время остановки автомобиля.
- Определение силы трения:
Сила трения может быть рассчитана по формуле:
где
- — коэффициент трения ,
- — сила нормальной реакции, которая для горизонтальной поверхности равна силе тяжести ,
- — масса автомобиля,
- — ускорение свободного падения .
- Определение ускорения:
Сила трения является единственной горизонтальной силой, действующей на автомобиль, и она направлена противоположно движению. По второму закону Ньютона ), можно выразить ускорение:
Подставим :
Сократим массу :
Теперь подставим значения и м/с²:
Ускорение будет отрицательным, так как направлено против движения:
- Определение времени остановки:
Время остановки можно найти, используя уравнение движения с постоянным ускорением:
где
- — конечная скорость ,
- — начальная скорость ,
- — ускорение ,
- — время торможения.
Подставим известные значения:
Решим уравнение относительно :
Таким образом, автомобиль движется с ускорением и останавливается через приблизительно 2.55 секунд после начала торможения.