解读交通事故报道中的物理知识
例析交通中的物理问题

例析交通中的物理问题交通中的物理问题是指在交通运输过程中,与物理相关的问题。
这些问题包括车辆的运动、速度、加速度、力学、动能与势能的转化、碰撞、阻力、摩擦力等。
下面将分别通过几个具体的例子来进行分析。
第一个例子是车辆的运动问题。
当车辆在道路上行驶时,其运动可看作是一个匀速直线运动的问题。
根据物理学的知识,我们知道匀速直线运动的速度等于位移与时间的比值。
我们可以通过测量车辆的位移和时间来计算其速度。
第二个例子是车辆的加速度问题。
当车辆需要加速时,其速度会不断增加,这意味着车辆具有非零的加速度。
根据牛顿第二定律,加速度等于力与质量的比值。
如果我们知道车辆受到的力和质量,就可以计算出其加速度。
第三个例子是动能与势能的转化问题。
在车辆行驶过程中,动能与势能会不断地相互转化。
当车辆下坡时,其具有较大的势能,而当车辆上坡时,势能被转化为动能。
通过计算车辆的高度和质量,我们可以确定其势能和动能的转化关系。
第四个例子是碰撞问题。
在交通中,车辆之间或车辆与固定物体之间的碰撞是不可避免的。
在碰撞发生时,物体之间会相互作用,力会传递给其他物体,导致动能的损失或转化。
通过计算碰撞前后的速度变化和动能的损失情况,我们可以分析碰撞过程中的物理问题。
第五个例子是阻力与摩擦力问题。
在车辆行驶过程中,存在着空气阻力和摩擦力。
这些力会对车辆的运动产生影响。
通过计算车辆受到的阻力和摩擦力,我们可以分析车辆的运动状态和能耗情况。
在交通中的物理问题具有复杂性和多样性。
通过对这些问题的分析,我们可以更好地理解车辆运动的规律和特点,为交通运输的安全和效率提供理论依据。
进一步研究交通中的物理问题对于提升交通领域科技的发展和应用具有重要意义。
例析交通中的物理问题

例析交通中的物理问题在交通中,物理问题是不可避免的。
从汽车的速度和加速度到交通信号灯的定时和红绿灯转换,物理现象贯穿于整个交通系统中。
下面我们将讨论几个与交通相关的物理问题。
让我们考虑汽车的速度和加速度。
汽车的速度是指汽车在单位时间内所覆盖的距离。
它可以通过测量车辆从一个位置到另一个位置所花费的时间来计算。
如果一辆汽车在10秒内行驶了100米的距离,那么它的速度就是10米每秒。
加速度是指汽车速度变化的速度。
它可以通过计算汽车速度的变化量除以所花费的时间来获得。
如果一辆汽车从静止开始,在5秒内达到了20米每秒的速度,那么它的加速度就是4米每秒平方。
交通信号灯的定时和红绿灯转换也涉及到一些物理问题。
交通信号灯的定时是为了确保道路上的交通流畅和安全。
通常,信号灯的时间间隔是根据道路上车辆的数量和速度来确定的。
物理问题在于如何确保各个方向的车辆在交叉口上以适当的速度通过,以避免交通堵塞和交通事故的发生。
交通信号灯的红绿灯转换涉及到电路和电子设备的运作。
红绿灯的转换时间必须精确控制,以确保道路上的车辆按顺序通过。
另一个与物理有关的交通问题是行车距离和刹车距离的计算。
行车距离是指车辆在给定的时间内所行驶的距离。
刹车距离是指车辆在刹车后所行驶的距离。
这两个距离可以通过计算车辆的速度、刹车力和刹车时间来获得。
如果一辆汽车以20米每秒的速度行驶,刹车力为10米每秒平方,并且刹车时间为2秒,那么它的行车距离将是40米,刹车距离将是20米。
我们还可以考虑交通拥堵的物理问题。
交通拥堵是指道路上车辆数量过多,无法正常流动的现象。
物理上,交通拥堵可以与车辆间距、车辆速度和道路容量有关。
当车辆间距变小,车辆速度减慢或者道路容量不足时,交通拥堵就会发生。
为了解决交通拥堵问题,可以采取措施如提高道路容量、优化交通信号灯定时和使用交通引导设施等。
交通中的物理问题涉及速度和加速度、交通信号灯的定时和红绿灯转换、行车距离和刹车距离的计算以及交通拥堵等方面。
动量定理在交通事故中的应用

未来展望:随着虚拟现实技术的不断发展,其在交通事故模拟中的应用 将更加广泛和深入,为交通安全研究和改进提供更多的支持和帮助。
未来动量定理的发展方向
智能化技术的应用:利用大数据和人工智能技术,实现动量定理的精确计算和预测。
实时监测系统的完善:通过实时监测车辆运动状态和道路状况,提高动量定理的实时性 和准确性。
虚拟现实技术在事故模拟中的应用
单击添加标题
简介:虚拟现实技术可以模拟交通事故发生的过程,帮助研究人员更准 确地分析事故原因和结果。
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优势:虚拟现实技术可以提供沉浸式的体验,使研究人员更深入地了解 事故发生的实际情况,提高分析的准确性和可靠性。
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应用场景:虚拟现实技术可以应用于交通事故模拟中,帮助研究人员更 好地理解事故发生的过程和结果,为改进安全措施提供依据。
动添加量副定标理题 在交通事 故中的应用
汇报人:XX
目录
PART One
动量定理的基本概 念
PART Three
动量定理在交通事 故中的局限性
PART Five
动量定理在交通事 故中的未来展望
PART Two
动量定理在交通事 故中的应用
PART Four
动量定理在交通事 故中的改进建议
动量定理的基本概 念
车辆形状对动量的影响
车辆形状对碰撞时的动量变化具有重要影响。 不同形状的车辆在碰撞时产生的动量大小和方向各不相同。 车辆的流线型设计可以减少空气阻力,从而减小碰撞时的动量。 车辆的刚性结构可以吸收碰撞能量,降低对人体的冲击动量。
车辆碰撞角度对动量的影响
不同碰撞角度对动量的影响不同,需要具体分析。 正面碰撞时,动量变化较大,对事故责任判定影响较大。 侧面碰撞时,动量变化较小,对事故责任判定影响较小。 追尾碰撞时,动量变化取决于车辆行驶速度和撞击力度。
例析交通中的物理问题

例析交通中的物理问题交通中的物理问题是人们在日常生活中经常面临的挑战。
不论是开车、骑车、走路还是乘坐公共交通工具,都会涉及到许多物理学原理。
本文将从不同的交通方式角度,分析交通中的物理问题,并给出解决方案。
我们来讨论汽车在交通中的物理问题。
汽车在行驶过程中会受到多种力的作用,如摩擦力、牵引力、空气阻力等。
摩擦力是汽车行驶时不可避免的问题。
在潮湿的路面上,摩擦力会减小,导致车辆容易打滑;而在干燥的路面上,摩擦力会增大,使得车辆更容易控制。
为了解决摩擦力带来的问题,驾驶员需要根据路况和天气状况及时调整车速和驾驶方式,以避免发生交通事故。
汽车的制动过程也涉及到物理学原理。
当车辆行驶过程中需要减速或停车时,制动系统会施加制动力使车辆减速。
在这个过程中,动能转化成热能,从而使得车轮和刹车片产生摩擦,最终减速停车。
如果制动力不够或者路面湿滑,就会出现制动距离过长的问题,容易发生交通事故。
驾驶员需要了解车辆制动系统工作原理,并合理使用制动系统,以确保行车安全。
除了汽车,自行车在交通中也有许多物理问题需要解决。
骑行过程中,自行车会受到地面反作用力、滚动阻力等力的影响。
尤其是在上坡骑行时,地面反作用力较大,需要骑手付出更大的力量才能骑行。
为了解决这一问题,骑手可以选择合适的齿比和合理的骑行姿势,以减小骑行的难度。
自行车的平衡问题也是物理学的一个重要课题。
在低速骑行或停车时,自行车骑手需要保持平衡,这就涉及到动量守恒和角动量守恒等物理原理。
为了解决这一问题,骑手可以通过调整身体重心和操控车把来保持平衡,从而安全骑行。
而对于行人来说,在交通中也存在物理问题。
在行走过程中,行人需要克服地面摩擦力、空气阻力等力的影响。
尤其是在雨天,地面湿滑、摩擦力减小,行人容易滑倒。
为了解决这一问题,行人可以选择防滑鞋、小心行走或者使用雨伞等方式,以降低滑倒的风险。
公共交通工具在交通中也面临物理问题。
在地铁行驶过程中,列车需要克服摩擦力、气阻力等力的影响,保证正常行驶和安全运营。
两车相撞问题的解法物理

两车相撞问题的解法物理以两车相撞问题的解法物理为标题,写一篇文章。
在日常生活中,汽车相撞是一种常见的交通事故。
当两辆车以一定的速度相撞时,会产生怎样的物理效应呢?本文将从物理的角度分析两车相撞问题,并探讨解决办法。
我们需要了解两车相撞时涉及的物理概念。
首先是速度,它是车辆移动的快慢程度的物理量。
车辆的速度可以用速度矢量来表示,包括大小和方向两个方面。
当两辆车相撞时,它们的速度会相互影响,产生力的作用。
我们要了解动量的概念。
动量是物体运动的物理量,它等于物体的质量乘以速度。
动量的守恒定律指出,在没有外力作用的情况下,两个物体碰撞前后的总动量保持不变。
这意味着,当两辆车相撞时,它们的总动量在相撞前后保持不变。
接下来,我们来探讨两车相撞时产生的力。
根据牛顿第三定律,作用力和反作用力大小相等,方向相反。
当两辆车相撞时,它们会施加相等大小、相反方向的力在对方身上。
这些力的作用会导致车辆发生形变、变形或破坏。
在解决两车相撞问题时,有一些物理原理可以帮助我们。
首先是动量守恒定律。
根据动量守恒定律,我们可以通过计算两辆车的质量和速度,来确定碰撞后的速度和方向。
这样可以帮助我们预测碰撞后车辆的状态。
其次是能量守恒定律。
能量守恒定律指出,在没有外力做功的情况下,系统的总能量保持不变。
当两辆车相撞时,它们的动能会转化为其他形式的能量,如热能、声能等。
通过计算能量转化的过程,我们可以了解碰撞后车辆的能量分布和损耗情况。
我们还可以利用力的分析来解决两车相撞问题。
根据牛顿第二定律,力等于物体质量乘以加速度。
通过计算车辆受到的作用力和加速度,我们可以了解碰撞时的力的大小和方向。
这对于确定车辆的安全性和碰撞后的损坏程度非常重要。
两车相撞问题的解法主要涉及动量守恒定律、能量守恒定律和力的分析等物理原理。
通过运用这些原理,我们可以预测碰撞后车辆的速度、方向、能量分布和损耗情况。
这样可以帮助我们更好地理解和解决两车相撞问题,提高交通安全意识,减少交通事故的发生。
例析交通中的物理问题

例析交通中的物理问题交通是人们日常生活中必不可少的一部分,而交通中所存在的物理问题也是不可忽略的。
交通中涉及物理学知识的方方面面,例如速度、加速度、惯性、摩擦力等等。
在本文中,将详细介绍交通中的物理问题及其应用。
一、速度和加速度速度和加速度是交通中最常被提到的物理概念。
速度指的是物体在单位时间内运动的距离,而加速度则是物体在单位时间内运动速度的变化率。
在交通中,我们需要了解车辆的速度和加速度,以便预测车辆的行驶轨迹和动态。
对于驾驶员而言,掌握车辆的速度和加速度显得特别重要。
如果一个车辆以过快的速度行驶,它的制动距离将会增加,并可能导致事故的发生。
类似地,如果车辆的加速度过大,也将会导致不必要的事故,因为车辆的转向和制动反应都会受到影响。
二、惯性和能量交通中还涉及另一个物理概念,即惯性。
惯性是物体继续保持不动或匀速直线运动的趋势的属性。
换句话说,一辆车向一个方向运动时,它会在这个方向上继续运动,直到受到外力作用。
惯性在车辆制动时也会产生影响。
当一个车辆在高速行驶时突然制动,车辆内部的乘客会感到一个往前的推力,这是因为惯性使车身继续向前运动。
另一个相关的物理概念是能量,它被定义为物体或系统能够执行工作的能力。
在交通中,能量转移通常是指引擎将能量转换成机械能,从而使车轮开始转动。
能量在火车等大型运输工具中也扮演着重要的角色。
三、摩擦力和空气阻力摩擦力和空气阻力是交通中另外两个常被提到的物理问题。
摩擦力指的是两个物体之间摩擦面的相互作用力,而空气阻力则是由气体对运动物体的作用而引起的阻力。
在交通中,这些力起着不同的作用。
摩擦是汽车轮胎和路面之间的主要阻力来源。
摩擦与路面材料、轮胎橡胶的摩擦系数以及车辆质量和速度等因素有关。
如果路面状况不佳,摩擦力会变弱,从而增加了车辆的刹车距离。
空气阻力主要受到流体力学和空气动力学的研究。
这种阻力不仅影响了汽车和其他运输工具的速度和燃料效率,还会出现在运动员的赛车以及飞机等高速移动的物体中。
例析交通中的物理问题
例析交通中的物理问题交通中的物理问题涉及到许多方面,包括汽车的运动、轮胎与路面的摩擦、燃油消耗等等。
在此,本文将从汽车行驶时的加速、制动、刹车和转弯等方面入手,探讨交通中的物理问题。
汽车的加速汽车的加速是指汽车速度的增加。
在物理学中,加速度用来描述物体速度的变化。
汽车的加速度取决于许多因素,包括发动机的输出功率、车辆重量、空气阻力等。
加速度越大,汽车就能够更快地达到某个速度。
在实际驾驶中,在需要快速加速时,驾驶员应该适当地踏下油门,以增加发动机的输出功率,从而使汽车的加速度提高。
汽车的制动汽车的制动是指汽车速度的减少。
在物理学中,制动力是减速度的一种,它用来描述物体速度的变化。
在汽车制动时,制动器施加力与摩擦力相互作用,使车轮转动减缓,进而减少汽车的速度。
制动力的大小与制动器和轮胎之间的摩擦系数有关。
当制动力的大小超过汽车的惯性(即动能),车辆就会减速并停止。
刹车距离刹车距离是指从司机发现突然情况到车辆完全停止的距离。
刹车距离取决于许多因素,包括车速、路面状况、制动器的质量和状态、轮胎摩擦系数等等。
在实际驾驶中,驾驶员应该留足刹车距离,避免发生事故。
轮胎与路面的摩擦轮胎与路面的摩擦是汽车行驶中的关键因素之一。
摩擦力是在两个物体之间发生的相对运动时,一个物体抵制运动的力。
汽车行驶时,车轮与路面之间的摩擦力决定了车辆的牵引力和制动力。
摩擦力的大小取决于路面的状况以及轮胎和路面的材料属性。
如果路面是湿的、泥泞的或覆盖着积雪,摩擦力就会相对较小,这会影响到汽车牵引和制动的效果。
汽车的转弯当汽车行驶时需要完成转弯操作,其实是车轮与路面产生了一个力矩的作用。
如果车速过快,车辆将很难转弯,因为车辆的惯性会使车辆向前滑动,而不向所需方向转向。
转弯的半径和转弯角度的大小也会影响到车辆转弯的效果。
总之,在交通中,物理问题的影响无处不在。
理解物理原理可以帮助我们更好地掌控驾驶技能,保证行车安全。
例析交通中的物理问题
例析交通中的物理问题交通中有很多种物理问题,包括车辆的运动、碰撞、停车等等。
下面将以一个汽车停车的例子,来分析交通中的物理问题。
假设有一辆汽车以匀速行驶,司机希望在经过一个标志牌时停车。
为了便于分析,我们假设汽车没有受到空气阻力和摩擦力的影响。
我们需要考虑汽车的运动。
汽车的运动可以用物理学中的运动学来描述。
假设汽车从标志牌正前方的距离为D0,以速度V匀速行驶。
那么,汽车在t时间后的位置可以用公式D = D0 + Vt来表示。
司机需要根据这个公式来计算汽车行驶的时间,以确保在特定的时间到达标志牌的位置。
然后,我们需要考虑汽车的停车过程。
停车的过程是汽车从匀速行驶到静止的过程,这可以用力学中的动力学来描述。
当汽车需要停下来时,司机会踩下制动踏板,给汽车施加一个反向的力F。
根据牛顿第二定律,力等于质量乘以加速度,即F = ma。
所以,汽车的加速度a = F/m。
为了让汽车从匀速行驶减速到静止,司机需要根据这个公式来计算所需要的制动力。
还需要考虑到碰撞问题。
假设汽车行驶过程中突然遇到一辆停在路中心的车辆,司机不及时制动,导致发生碰撞。
碰撞可以用物理学中的动量守恒定律来分析。
根据动量守恒定律,碰撞前后系统的总动量保持不变。
在发生碰撞时,汽车和停在路中心的车辆之间会发生动量的传递和转化。
通过计算汽车和停在路中心车辆的质量、速度等参数,可以分析碰撞过程中的力的作用和能量的转化。
还可以考虑到摩擦力和空气阻力对汽车运动的影响。
摩擦力会使汽车减速,而空气阻力会使汽车在行驶过程中消耗能量。
通过考虑这些因素,可以更准确地分析汽车的运动。
交通中的物理问题涉及到汽车的运动、碰撞、停车等方面。
通过物理学的知识和公式,可以对这些问题进行分析和解决。
这不仅有助于提高交通安全,还有助于优化交通流量和减少能源消耗。
例析交通中的物理问题
例析交通中的物理问题交通中的物理问题涉及到车辆的运动、碰撞、力和能量等多方面的内容。
以下是几个常见的交通中的物理问题的例子。
1. 刹车距离问题:在行驶过程中,车辆需要减速和停车。
刹车距离是指车辆从发现需要刹车的情况到完全停住所经过的距离。
刹车距离与车辆的初始速度、刹车力、地面的摩擦力等因素有关。
根据牛顿第二定律,可以通过运用公式 F = ma 计算刹车所需的力,并根据力学原理计算刹车距离。
2. 车辆碰撞问题:车辆在碰撞时会产生巨大的力,影响车辆和乘客的安全。
碰撞的力取决于相互碰撞的车辆质量、速度变化和碰撞角度等因素。
根据动量守恒原理,碰撞前后车辆的总动量保持不变。
通过计算碰撞前后车辆的动量,可以了解碰撞后的速度变化、撞击力的大小等信息,从而研究如何减少车辆碰撞的危害。
3. 能源消耗问题:车辆的运行需要消耗能源。
汽车引擎的效率通常在20%至30%之间,而剩余的能量则以热的形式散失。
在车辆设计和驾驶中,可以通过优化车辆的结构和减少能量的损耗来提高能源利用率。
设计更有效的发动机和减少车辆的风阻可以降低能源消耗。
4. 车辆加速问题:车辆的加速度决定了车辆的速度变化情况。
根据牛顿第二定律,车辆的加速度与施加在车辆上的力和车辆质量成正比。
通过增加发动机的输出功率或减小车辆质量,可以提升车辆的加速能力。
了解车辆的加速性能也有助于合理规划道路,确保车辆在道路上的安全行驶。
这些是交通中常见的物理问题的一些例子,它们从不同的角度展示了物理在交通中的应用。
通过研究这些问题,我们能够更好地理解交通现象,同时也可以为交通安全和能源效率的提升提供有益的参考。
新闻运用物理知识点总结
新闻运用物理知识点总结物理作为一门基础科学学科,对人类社会的发展起着至关重要的作用。
在日常生活中,我们处处可见物理知识的应用。
而在新闻报道中,物理知识更是无处不在。
本文将通过对不同类型新闻的分析,探讨物理知识在新闻中的应用。
一、天气类新闻天气类新闻是人们日常最关注的信息之一。
气象学作为物理学的一个分支,是研究大气现象及其物理规律的一门科学。
通过气象学的知识,我们可以研究天气的变化规律,进行天气预报,有效地预防和减少自然灾害的发生。
在气象预报中,涉及到的物理知识有大气压力、风向风速、降水量、温度等多种因素。
新闻媒体在报道天气类新闻时,经常引用气象学知识来对天气现象进行解释和预测,引导人们合理安排活动,减少不必要的风险。
二、交通类新闻交通类新闻通常涉及到交通事故、交通工具的安全问题等。
交通事故往往与物理规律息息相关。
例如,在汽车碰撞中,牵涉到动量守恒定律、能量守恒定律等物理定律。
新闻媒体在对交通事故进行报道时,经常会引用这些物理知识来解释事故的发生原因,并为预防交通事故提供建议。
此外,交通工具的安全设计也是依据物理规律进行的。
比如汽车的防撞设计、火车的制动系统等,都是依据物理知识来制定的。
新闻媒体在报道交通安全方面的新闻时,也会涉及到相关的物理知识,以便更好地引导公众对于交通安全的关注与重视。
三、能源类新闻能源类新闻通常涉及到能源的开发利用、能源的替代与可再生能源等问题。
能源学是研究能源转化、传递和利用的一门学科,而能源转化和利用又是一个典型的物理过程。
例如,热力学定律规定了能量转化的一般规律,热传导定律规定了热量的传递规律等。
新闻媒体在报道能源类新闻时,会涉及到能源的产生与利用过程中的物理规律,分析不同能源的优缺点,并探讨可持续能源的发展前景。
四、科技类新闻科技类新闻通常涉及到科学技术的进步与应用。
当代科技的发展离不开物理学的支撑和指导。
从基础研究到应用开发,物理学都在发挥着不可替代的作用。
例如,物理学在半导体材料、光电子技术、激光技术、纳米材料等领域都发挥着至关重要的作用。
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33卷第10期
2011年10月
物理教学
PHYSICSTEACHING
Vol.33No.10
Oet.2011
解读交通事故报道巾前翎理知
,-J
吸J几
口
陈建(南通高等师范学校江苏226006)
随着社会经济的发展,汽车成为百姓生活!生产!运输中
不可缺少的工具"随之而来的是交通事故频频发生,汽车已
成为当今世界非疾病的第一杀手"汽车发明以来,全世界约有2500万人因车祸而丧生"实际汽车交通事故是一个复杂的物理过程,但事故中涉及的诸如急刹!侧滑!侧翻!碰撞等都可以从物理视角加以分析"本文列举一些交通事故的新闻报道,分析其中涉及的物理知识"中心线(图中虚线所示)向前匀速行驶;当甲!乙两车的车头与十字路口(道路中心线)的距离分别为30m和40m时道口处的红!绿灯恰好转换"甲!乙均未采取任何减速或制动
等措施,以致两车相撞;已知两车型号相同,汽车外形数据如
下表所示,并已知甲车的速度为vl~40km/h,试判断在穿
过路口过程中,若要二车不相碰,乙车车速劝的范围"
刹车痕长度问题
车长L:4.68m车宽d:1.70mm
车高h:1.423mm最高时速:200km/h
(l)根据刹车痕迹测算车辆速度
=报道>清晨,滨河东路与水西关街交叉口发生车祸,
树倒车翻,一辆本田车上3人不同程度受伤,,据目测,从
刹车痕起至翻车处足有百米长"处理此事的交警称,此车祸
可能是因车速过快引起"
=分析>发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情
况时车不能立即停止"司机从看到情况到肌肉动作操纵制动
器来刹车需要一段时间,这段时间叫反应时间"我国交通管
理部门把反应时间定为0.75秒,同时指出/特殊情况可以用1
秒或再长一些的时间计算0"在驾驶员反应时间之内,机动车
可认为处于匀速直线运动状态"从操纵制动器刹车,到车停
下来,汽车又前进一段距离,这叫制动距离"制动过程中做匀减速运动,由牛顿运动定律可知其加速度大小为"~胭,与汽车质量无关,取决于汽车轮胎与地面的动摩擦因数(可由事故处理手册中查得)"由运动学知识得制动距离为:二其一其,即车辆遗留在路面上的刹车印痕的长度与开始2a2胭-一00.一一一--一一-一0.刹车时的速度的平方成正比"利用刹车痕长度可算出事故车辆刹车前的速度,这是分析交通事故的一个重要依据,报道中的交警正是由此推测事故原因的"分析公路上行驶的车辆必须保持一定的距离!高速公路限速等问题时所依据的(答:v:在42.1~59.6km/h范围内,两车将相撞")2.散落物问题=报道>,,在现场这名女子的两只鞋散落在双黄线的两侧"在距离尸体50多米远的地方,警方发现了肇事车辆的玻璃碎片和散落物"警方推测,肇事车辆当时的速度很快,肇事后逃离了现场"=分析>根据汽车上的散落物计算车速要运用平抛运动规律"车辆相撞时,车速急剧下降,由于惯性,汽车上的泥土!前照灯罩!后视镜!前挡风玻璃等将脱离车身,以相撞时的汽车速度,按抛物线轨迹被抛向前方,落在车前某一位置
上"这些散落物对于事故责任的认定具有重要的作用"
汽车发生碰撞后,车一
上物A!B从车上以平抛
方式落下,竖直方向自由
落体时间为!一槽#因
图2
A!B物高度不同,它们落
地过程所需的时间不同,时间差为v艺一评一漂-0
中h!!h:分别是散落物A!B在车上时候的离地高度),设
A!B被水平抛出散落在事故现场路面上沿公路方向上的水
_"~_!,_,".,_!之~~,,一~/~~vL
平距离为vL,则碰撞瞬间车辆的速度v一节-
,~一/,-一一0.-一-~.70-00-.-一一vt
一李互一一一甲i万~竺一"可见,要知道碰撞
德一抨.一而一而-一.-一
瞬间车辆的速度,只要测量出事故现场的vL!hl!hZ三个
七卜一k
场乙一尸
!jJ-.1!
q"刀一l
J1I|wes
.!甲l
曰一刃
物理模型同样是先做匀速直线
运动,后做匀减速直线运动"
(2)根据两车撞击位置测
算车辆速度
=报道>据统计,城市交通
事故大多因违章引起"在图1
中甲!乙两辆汽车分别在相互垂
直的道路上,沿靠近各自道路的
64
33卷第10期
物理教学
2011.10
量即可"v一梅万
vL
在丁一丫兀丁
正是5中国汽车驾驶员6杂
志曾给出的计算碰撞瞬间车辆速度的公式"
3.安全带问题
[报道]车祸当时,许玮伦搭乘助理林怡驾驶的车辆南
下,坐车MiniCoper车尾扭曲变形,乘客座血迹斑斑,,据
现场消防人员说,许玮伦及助理林怡获救时,两人都未系上
安全带,许玮伦头部重创且满脸是血,已无意识,林怡则意识
清楚"
[分析>当在紧急情况下刹车时,要使乘员在座位上与
车一起停下来,必须有一个与汽车运动方向相反的力作用在
乘员身上"由动量定理:Ft一阴v,一mv",其中F为作用在
乘员身上的力,v0为初速度,vl一0为末速度"假设汽车行
驶的速度为90km/h,驾驶员的质量为60kg,汽车在25内
,停下来,可计算出F一一750N(负号表示力的方向与汽车运
动方向相反),F大大超出了车座对驾驶员的摩擦力"如果
忽略摩擦力,由于惯性驾驶员在极短的时间内可视做匀速直
线运动;与此同时,由于汽车紧急制动做匀减速直线运动"
假设驾驶员与挡风玻璃间的距离为".sm,不难算出开始制
动后,如果不对驾驶员施加作用力的话,在汽车制动后经过
0.285,驾驶员就会以25m/,的速度(相当于人从10层楼跳
下落地时速度)撞在挡风玻璃上,这时作用在驾驶员头部的
力不但强大,而且空间分布极不均匀"如果发生的是撞车一
类的车祸,汽车从运动到静止,经历的时间更短,危险性更
大"若驾乘厂员系好安全带,其向前的运动被安全带减速,
最后由于安全带的弹性而又回到原位上,比不系安全带所受
伤害要小得多"研究表明,现今质量合乎要求的安全带可使
伤亡率降低到43%一52%,如果没有安全带速度为20km/h
时的碰撞也会发生伤亡"
分向心力"
设汽车速度较高时,汽车受沿路
面向下的摩擦力f,令路面对车的支
持力为N,则:
了cos"+Nsin"一嘿¹
º»
Neoso一fsino一刀唱=
f一洲
由¹!º!»式得:
图3
对上式做一个简单的测算:设弯道半径为60m,超高
横坡坡度为8%,轮胎与沥青路面在正常情况下和雨天时
所对应的摩擦因数分别为".6!0.4,可以得出两种天气情
况下临界侧滑速度分别为74km#h一.!61km#h一.;若有
8%的反超高,作类似分析可得对应的临界侧滑速度分别为
6Ikm#h一.!49km#h一-"由此可见,/曲线超高0对临界
速度的影响是十分明显的,报道中为下坡连接弯道又是
反超高,实际行驶速度很容易达到或超过临界速度而造
成事故"
5.爆胎问题
4.道路设计问题
=报道>在长沙,距离湖南省政府2公里的一所居民住
宅,两个月内8起车祸,6次汽车破门而人;房主张建云逐级
请求政府整改该路段,一直未果"如今,这户居民家还在上
演公路/百慕大0悲剧,,长沙理工大学公路工程学院周晖
老师到现场察看后认为,这个丁字路口发生车祸是必然的"
主要原因在于,这个丁字路口是/反超高0状况,转弯的地方
外低内高,与转弯时力学要求的设置相悖"此外,这个路口
正处在一个低洼地,无论从哪个方向转弯,两个方向的合成
坡度都过大;车从湘府西路来,路况好,车速会比较快,而转
弯到新开铺路时,路面突然变窄,司机一不留神,车子很容易
冲向路对面的房子,,
[分析]汽车转弯时,所需向心力与弯道半径成反比,
与速度的平方成正比"转弯过程中,汽车的受力情况比较复
杂,对车辆的操控要求也相应较高,这是曲线路段交通事故
发生率比直线路段高的力学原因"通常,为了提高弯道的通
过速度,设计规范要求弯道上必须设置/外高内低0的横向超
高(工程上称为/曲线超高0),以利用汽车自重分量来提供部-
=报道>20日傍晚,一辆卡车从沪宁高速驶进市区至
大栅门附近时,突然一声闷响,随即浓烟弥漫,卡车摇摇晃晃
停在路边,只见右后方轮胎已经瘪掉;21日下午,接近南京
三桥的地段,一辆满载16人的轻型客车突然爆胎,所幸周围
没有其他车辆,司机及时把住方向盘;就在附近,另一辆卡车
因为爆胎车上货物整体倾斜,不能继续行驶,只得就地卸
货",,气温升高轮胎内的气压增大,加上现在超载的现象
仍很普遍,给了轮胎超负荷的压力,超载并高速行驶的卡车
就很容易爆胎"
=分析>汽车在行驶中,轮胎与地面接触面的前后两
端反复地高频率地做着被弯曲和拉直的运动,同时外胎与
内胎间!轮胎与轮圈间以及轮胎与路面间的摩擦也要生热,
致使轮胎温度上升"由于橡胶是不良导热材料,故长时间
的高速运转,轮胎的温度会越来越高(且内胎温度高于外
胎)"轮胎温度升高,导致胎内气压同步升高(根据查理定
律可知,体积不变时,一定质量的气体的压强,跟热力学温
度成正比)"高温会使轮胎材料的力学性能下降,爆胎事故
就很容易发生"
超载!超速!轮胎气压不合安全要求以及连续行车时间过
长!气温高!路面不平等都是造成汽车爆胎的不可忽视的因
素"预防爆胎必须降低轮胎温度!控制轮胎气压"在影响行
驶中的汽车轮胎温度!压强等众多因素中,有效控制连续行驶
时间!行驶速度!轮胎气压和载重是行车安全的重要保证"