Question

Инспектору ГИБДД поручили установить знак,ограничивающий скорость на повороте.Какой знак он должен установить перед поворотом,если радиус дуги поворота равен 120 м, а коэффициент трения скольжения колес о дорогу в сухую равен 0.6? Что произойдет,если лихач водитель превысил допустимую скорость

Answer 1

Дано:
R=120 м
μ=0,6
Найти: v
Решение:
Чтобы автомобиль двигался по дороге, необходимо сообщить ему центростремительное ускорение. Его формула
$a= \frac{v^2}{R}$
Отсюда находим скорость
$v= \sqrt{aR}$
Необходимое ускорение сообщает сила трения:
$F_T=\mu P=\mu mg$
По второму закону Ньютона
$F_T=ma$
Тогда
$ma=\mu mg \\ a=\mu g$
Вышеполученная формула скорости принимает вид:
$v= \sqrt{aR}=\sqrt{\mu gR} \\ v=\sqrt{0.6*10*120}=26.8$
26,8 м/с=26,8*0,001 км*3600/ч≈96,6 км/ч
Если скорость будет больше 96,6 км/ч, то сила трения не сможет обеспечить необходимое ускорение и автомобиль съедет с дороги.
С учетом стандартных значений дорожных знаков, инспектор должен поставить знак, ограничивающий скорость движения не более 90 км/ч
Ответ: знак "90 км/ч"

Answer 2

Инспектору ГИБДД в данном случае следует установить знак, ограничивающий скорость на повороте, который изображает номер R2-15.

Чтобы определить допустимую скорость на повороте, мы можем использовать формулу для расчета допустимой скорости на кривой с учетом радиуса дуги и коэффициента трения скольжения:

V = √(R * g * μ),

где: V - допустимая скорость на повороте, R - радиус дуги поворота, g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.8 м/с²), μ - коэффициент трения скольжения.

В данном случае, радиус дуги поворота R = 120 м, а коэффициент трения скольжения μ = 0.6.

Подставляя значения в формулу, получаем:

V = √(120 * 9.8 * 0.6) ≈ 25.97 м/с ≈ 93.5 км/ч.

Таким образом, допустимая скорость на повороте составляет около 93.5 км/ч.

Если водитель превысит допустимую скорость на повороте, то возможны негативные последствия. Увеличение скорости на повороте может привести к потере сцепления колес с дорогой и возникновению скольжения, что ухудшает управляемость автомобиля. Это может привести к потере контроля над автомобилем и возникновению аварийной ситуации, включая опрокидывание или съезд с дороги. Поэтому важно соблюдать установленные дорожные ограничения скорости для безопасного прохождения поворотов.