Индивидуальный проект: " Тормозной путь"

МКОУ «Ундинская СОШ»

Индивидуальный проект.

Естественнонаучное направление

Тема:

   «Тормозной путь».

Автор:

Коктышев Артём

 ученик 11 класса

Научный руководитель:

Мокина Н.С.

  учитель физики

                                                                                                                                          2023

                                              Содержание

I.Введение.                                                                   

II. Основная часть.

   1. Исследование общественного мнения.

   2. Что такое тормозной путь.

       2.1. Тормозной путь автомобиля.                                                  

       2.2 Расчёт тормозного пути по формуле.                           

   3. Результаты экспериментов.                                                   

III. Заключение.  Выводы.                                                                

 IV. Список использованной литературы.                                          

 ВВЕДЕНИЕ.

Проблема: Понять – нужно ли нам учитывать тормозной путь когда мы пользуемся транспортом или переходим дорогу перед транспортом.

Почему нельзя переходить проезжую часть дороги перед близко идущим транспортом? Какое расстояние до движущегося транспортного средства они считают безопасным? Чем объяснить высокий процент травматизма на дорогах и дорожно-транспортных происшествий.

Ответы на эти и многие другие вопросы, связанные с движением тел, дают законы механики.

Актуальность темы.  В нашей стране с каждым годом происходит увеличение транспортных средств и дороги стали объектом повышенной опасности, что приводит к необходимости изучения этого вопроса.

Длина тормозного пути часто оказывается решающим фактором в критической ситуации на дороге.

Лишний метр, прочерченный покрышками по асфальту, может стоить не только разбитого бампера, но и жизни.

Множество из тех, кто в настоящий момент обучается в школе, в будущем станут водителями или пешеходами, которые обязаны знать, что  тормозной путь  зависимость от начальной скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой.                                                                                                                        Основная цель данного проекта: исследовать факторы, от которых зависит тормозной путь.

          Задачи:

1. Изучить литературу по данному вопросу.

2.Организовать опрос, анкетирование с целью наличия транспортных средств и систематизировать полученную информацию.

3.Выяснить зависимость тормозного пути от скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой.                                                                                                                        4.Организовать эксперименты, подтверждающие  зависимости тормозного пути от скорости и  коэффициента сцепления шин с дорогой.                                                                                                                        

5.Продумать и создать демонстрационные эксперименты, доказывающие зависимость тормозного пути от скорости транспорта и от коэффициента сцепления шин с дорогой.      

Для достижения поставленных целей над данным проектом работали по следующим направлениям:

1) Исследование общественного мнения;

2) Изучение теории тормозного пути;

3) Эксперимент;

4)  Выводы

Гипотеза. Тормозной путь зависит от скорости и от коэффициента сцепления шин с дорогой.

Практическая значимость состоит в применении  зависимости тормозного пути от скорости и  от коэффициента сцепления шин с дорогой. Также необходимо это учитывать в повседневной жизни.

Научный интерес заключается в том, что в процессе изучения  данного вопроса получены некоторые сведения о практическом применении явления тормозного пути.

Основная часть

1.ИССЛЕДВАНИЕ ОБЩЕСТВЕННОГО МНЕНИЯ.

 Исследование наличия транспортных средств среди жителей села.

Таблица 1

Вывод: опрос показал, что на каждую семью приходится  в среднем два транспортных средства.

Анкетирование: отношение населения к транспортному средству.

Таблица 2

Вывод: автомобиль не роскошь, а средство передвижения.

2.Что такое тормозной путь.

                         2.1 Тормозной путь автомобиля.

Тормозной  путь  - это  путь, пройденный  автомобилем  от  начала  торможения  до  полной  остановки.

Началом тормозного пути называется момент срабатывания тормозной системы автомобиля, а его концом – момент полной остановки машины.

Само собой разумеется, что движущийся автомобиль на большой скорости не сможет мгновенно останавливаться. Прежде чем остановиться, он пройдет некоторое расстояние. Так, современный автомобиль на автостраде при скорости 100 км/час проходит в каждую секунду до 28 м. Ясно, что для полной его остановки нужно определенное расстояние.

Его величина находится в прямой зависимости от скорости движения, способа торможения и дорожных условий. При скорости 50км/ч средний тормозной путь будет составлять около 15 м, а при скорости 100 км/ч около 60м т.е. больше в четыре раза.

Тормозной путь автомобиля зависит от многих факторов:

1- скорость движения

2- дорожное покрытие

3- погодные условия

4- состояние колес и тормозной системы

5- способ торможения

Длина тормозного пути часто оказывается решающим фактором в критической ситуации на дороге.

Лишний метр, прочерченный покрышками по асфальту, может стоить не только разбитого бампера, но и жизни.

2.2 Формула тормозного пути .

Существует несколько формул расчета тормозного пути. В их основе лежит второй закон Ньютона.

Основной тормозной путь автомобиля можно определить по формуле:

                                        S = V²о/2gµ,

где:

S -    тормозной путь в метрах;

Vо - скорость движения автомобиля в момент начала торможения в м/сек;

g -    ускорение силы тяжести, равное 9,81 м/с²;  

µ -    коэффициент сцепления шин с дорогой.

Приведенная формула годится лишь при одновременном торможении всех колес до "юза".

Из формулы видно, что тормозной путь зависит только от скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой. Однако значение последнего может измениться в зависимости от вида и состояния дорожного покрытия, типа шин автомобиля и давления воздуха в них.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА.

  1.Зависимость тормозного пути от скорости мотоцикла.

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

Таблица 6

Вывод: Чем больше скорость, тем длиннее тормозной путь. При движении автомобиля и по сухой летней, и по скользкой зимней дороге тормозной путь и время торможения зависят от начальной скорости, причём тормозной путь прямо пропорционален квадрату начальной скорости.

Коэффициент сцепления с дорогой зависит от погодных условий (чем хуже дорога, тем ниже будет коэффициент) и составляет:

• 0,7 – для сухой дороги,

• 0,4 – для мокрой дороги,

• 0,2 – для заснеженной дороги,

0,1 – для обледенелого асфальта  

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

 Многих аварий можно было бы избежать, если бы водители следовали золотому правилу - держи дистанцию. Теперь я точно знаю, от чего зависит тормозной путь. Если говорить более конкретно, тормозной путь зависит: от скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой.

Я провел серию экспериментов, проделал примерно такие же опыты, как и ученые, и получил примерно такие же результаты. Получилось, что экспериментально я подтвердил все утверждения, высказанные мной.

                                                     Выводы:        

Исследования показали, что:

1. Тормозной путь автомобиля зависит от скорости и от коэффициента сцепления шин с дорогой.

1. Для обеспечения безопасности движения в любых дорожных условиях, при движении с любой скоростью необходимо соблюдать следующее правило: остановочный путь должен быть меньше расстояния видимости.

1. При движении автомобиля и по сухой летней, и по скользкой зимней   дороге тормозной путь и время торможения зависят от начальной скорости,   причём тормозной путь прямо пропорционален квадрату начальной скорости  а   время торможения – её первой степени (t ~ 0);

1. Поскольку зимой коэффициент трения резины по асфальту уменьшается, тормозной путь и время торможения увеличиваются;

1. Для остановки транспорта требуется время и пространство: нельзя переходить дорогу перед близко идущим транспортом. Об этом следует помнить во избежание ДТП как пешеходам, так и автомобилистам.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Элементарный учебник физики: Учебное пособие. В 3-хт. /Под ред.Г.С.Ландсберга. Т.1 Механика. Молекулярная физика.М.:Наука, 1985, 218 с.

2. Иванов А.С., Проказа А.Т. Мир механики и техники: Кн. для учащихся. – М.: Просвещение, 1993.

3. Бытько Н.Д. Физика, ч.1 и 2. Механика. Молекулярная физика и теплота.М.: Высшая школа, 1972, 336 с.

4. В.А.Касьянов.  Физика 10 класс.- М.: Дрофа, 2003, 412 с.

5. http://www.avtodot.ru/sovetyi/opredelyaem-tormoznoy-put.html

     6.  http://www.auto-for-you.ru

     7.  http://www.g-class.ru/index.asp?zz=m121272694

     8.  http://www.off-road74.ru/school/book/10/

     9.  http://autorelease.ru/termins/1712-chto-takoe-tormoznoj-put.html

    10. http://www.kaminsky.su/own/blog/242-fizika-tormozhenija

9