السيارات - ردة الفعل، الفرملة ، التوقف

مسافة التوقف ومسافة رد الفعل ومسافة الفرملة

Stopping distance = reaction distance + braking distance

مسافة رد الفعل

مسافة رد الفعل هي المسافة من نقطة اكتشاف الخطر حتى البدء في الفرملة أو الانحراف لتجنب هذا الخطر.

العوامل المؤثرة على مسافة رد الفعل

  • سرعة السيارة (علاقة طردية):
    • سرعة أكبر مرتين = مسافة رد الفعل أكبر بمرتين.
    • سرعة أكبر بخمس مرات = مسافة رد الفعل أكبر بخمس مرات.
  • وقت رد الفعل لدى السائق
    • بين 0.5-2 ثانية في المتوسط.
    • أفراد الفئة العمرية بين 45-54 سنة لديهم أفضل وقت رد فعل في حركة المرور.
    • أفراد الفئة العمرية بين 18-24 لديهم نفس وقت رد الفعل الذي لدى من هم فوق الستين. الشباب لديهم حواس أكثر دقة لكن كبار السن لديهم خبرة أكبر.

وقت رد الفعل يمكن أن يقل بسبب

  • توقع الأخطار.
  • الاستعداد.

وقت رد الفعل يمكن أن يزيد بسبب

  • تعدد الاختيارات المتاحة للسائق، مثل الحيرة بين الفرملة أو الانحراف خارج الطريق.
  • الكحول والمخدرات والأدوية.
  • الإرهاق.

الطريقة البسيطة: حساب مسافة رد الفعل

القاعدة: احذف الصفر الأخير من السرعة واضرب الرقم الناتج بوقت رد الفعل ثم اضرب الناتج بالرقم 3.

مثال: احسب مسافة رد الفعل إذا كانت السرعة 50 كم/ساعة ووقت رد الفعل 1 ثانية.

نحذف الصفر الأخير من السرعة: 50 لتصبح 5
مسافة رد الفعل = 5 × 1 × 3 = 15 متر

الطريقة الدقيقة: حساب مسافة رد الفعل

القاعدة: d =مسافة رد الفعل = (السرعة كم/ساعة × وقت رد الفعل بالثانية) / 3.6

حيث 3.6 هو رقم ثابت لتحويل السرعة من كم/ساعة إلى متر/ثانية.

مثال: احسب مسافة رد الفعل إذا كانت السرعة 50 كم/ساعة ووقت رد الفعل 1 ثانية.

مسافة رد الفعل = (50 × 1) / 3.6 = 13.9 متر

مسافة الفرملة

مسافة الفرملة هي المسافة التي تتحركها السيارة من لحظة الضغط على الفرامل حتى توقف السيارة تماماً.

العوامل المؤثرة على مسافة رد الفعل

  • سرعة السيارة (علاقة تربيعية):
    • سرعة أكبر مرتين = مسافة الفرملة أكبر أربع مرات.
    • سرعة أكبر ثلاث مرات = مسافة الفرملة أكبر تسع مرات.
  • حالة الطريق.
  • الحمولة.
  • حالة الفرامل وتقنية الفرملة المستخدمة في السيارة وعدد العجلات التي يتم فرملتها.

حساب مسافة الفرملة

من الصعب للغاية حساب مسافة الفرملة بدقة لأن ظروف الطريق وتماسك الإطارات قد تختلف بشكل كبير من حالة لأخرى. على سبيل المثال من الممكن أن تزيد مسافة الفرملة 10 أضعاف في حالة وجود جليد على الطريق.

الطريقة البسيطة :حساب مسافة الفرملة

الظروف: الطريق جاف وبحالة حيدة والإطارات بحالة جيدة والفرامل بحالة جيدة.

القاعدة احذف الصفر الأخير من السرعة واضرب الرقم الناتج بنفسه ثم اضرب الناتج بالرقم 0.4.

الرقم 0.4 المستخدم أتى من حقيقة أن السيارة إذا كانت تسير بسرعة 10 كم/ساعة على طريق جاف وبحالة جيدة فإنها تأخذ 0.4 متر تقريباً لكي تتوقف. وهذا ما توصلت إليه دراسات الباحثين في حساب مسافة الفرملة. لذلك في الطريقة البسيطة نبني حساباتنا على مسافة الفرملة بالنسبة لسرعة 10 كم/ساعة ثم نضرب الناتج في قيمة السرعة محذوفاً منها الصفر الأخير.

مثال على حساب مسافة الفرملة عند سرعة 10 كم/ساعة:

نحذف الصفر الأخير من السرعة: 10 لتصبح 1
نضرب الرقم بنفسه: 1 × 1 = 1
مسافة الفرملة = 1 × 0.4 = 0.4 متر

مثال على حساب مسافة الفرملة عند سرعة 50 كم/ساعة:

نحذف الصفر الأخير من السرعة: 50 لتصبح 5
نضرب الرقم بنفسه: 5 × 5 = 25
مسافة الفرملة = 25 × 0.4 = 10 متر

الطريقة الدقيقة :حساب مسافة الفرملة

الظروف: الإطارات بحالة جيدة والفرامل بحالة جيدة.

القاعدة:مسافة رد الفرملة = السرعة2 / (250 * معامل الاحتكاك)

حيث مسافة رد الفعل بالمتر والسرعة بالكيلومتر/ساعة.
الرقم 250 هو قيمة ثابتة يتم استخدامها دائماً.
معامل الاحتكاك يساوي 0.8 على الأسفلت الجاف و 0.1 على الجليد.

مثال عل حساب مسافة الفرملة عند سرعة 50 كم/ساعة على الأسفلت الجاف:

مسافة الفرملة = 25 / (250 × 0.8) = 12.5 متر

مسافة التوقف

مسافة التوقف = مسافة رد الفعل + مسافة الفرملة

حساب مسافة التوقف مع هذه الطرق السهلة

مثال: في فصل الصيف والطريق جاف كنت تقود سيارتك بسرعة 90 كم/ساعة وإطارات وفرامل سيارتك في حالة جيدة. فجأة لاحظت خطراً على الطريق وقمت بالفرملة بقوة. كم هي مسافة التوقف إذا كان وقت رد الفعل ثانية واحدة.

مسافة التوقف = مسافة رد الفعل + مسافة الفرملة.في البداية نحسب مسافة رد الفعل:

  • 90 كم ساعة تصبح 9
  • مسافة رد الفعل = 9 × 1 × 3 = 27 متر

ثم نحسب مسافة الفرملة:

  • 90 كم ساعة تصبح 9
  • 9 × 9 = 81
  • مسافة رد الفعل = 81 × 0.4 = 32 متر

ثم نحسب مسافة التوقف بجمع مسافة رد الفعل ومسافة الفرملة:

  • مسافة التوقف = 27 + 32 = 59 متر

توضيح هام بخصوص الحسابات

الطريقة البسيطة والطريقة الدقيقة تعطي نتائج مختلفة. أي منها يجب استخدامه في الامتحان؟
استخدم الطريقة التي تريدها. فالاختلافات في النتائج صغيرة ولن تؤثر على اختيارك، لأن الفروقات بين الخيارات المعطاة في الامتحان كبيرة.

مثلاً إذا كانت الخيارات الموجودة 10 ، 20 ، 40 ، 60 ، وكانت نتيجة حساباتك 10 متر بالطريقة الدقيقة و 12.5 بالطريقة البسيطة فإنك في كلا الحالتين ستختار الخيار 10.