Bremselengde - Trafikk og skole

Download Report

Transcript Bremselengde - Trafikk og skole

Bremselengde
(Elevhefte)
Hensikt:
•
•
•
Du skal nå lære om sammenhengen mellom fart og
bremselengde.
Du skal lære om friksjon og friksjonskoeffisient
Lære om hvilke faktorer som påvirker total stopplengde
for motoriserte trafikanter.
Du trenger (utstyr):
•
•
•
•
•
Utskåret planke
Målebånd
4 lekebiler
Kalkulator
Datamaskin
Fa r t og br e m se l engde
Vi demonstrerer sammenhengen mellom fart og bremselengde ved å variere farten til
fire lekebiler på en kontrollert måte. Forsøket illustrerer den bokstavlig talt
katastrofale økning i bremselengde når farten øker.
Lekebilene må ha lik rullemotstand. Dette kan du undersøke ved å la bilene trille ned
et skråplan. De må da trille like langt. Du vil sikkert oppdage at det er stor forskjell på
kvaliteten på lekebiler, lager, hjul etc.
Still opp utstyret som vist i figur (sett ovenfra). Sett en syl
gjennom hullet i A. Still en stopper der du vil at bilene skal
forlate bordbiten. Som stopper kan du for eksempel bruke
ei tung bok, kloss eller en bit tykk tape.
Sving planken slik at den stopper mot klossen. Bilene vil
da forlate planken samtidig og med ulik hastighet. Bil
nummer 2 har dobbelt så stor fart som bil nummer 1. Bil
nummer 3 har tre ganger farten til bil nummer 1 etc.
Gjenta forsøket noen ganger og noter bremselengdene
på hver bil i skjema
Bil 1
Bil 2
Bil 3
Bil 4
Forsøk 1
Forsøk 2
Forsøk 3
• Hvilken sammenheng ser man?
• Hvor mange ganger lengre går de andre bilene enn bil nummer 1?
• Hva om man gjør forsøket med fastlåste hjul? Legg en teipbit under hjulene på
lekebilene og forsøk på nytt. Blir resultatet annerledes?
• Hva om man tester på forskjellige underlag?
Videre arbeid (1):
Bremselengden til en bil vil selvsagt variere avhengig av underlaget den kjører på.
Under finner du en forenklet måte å regne ut bremselengde ved 3 vanlige
føreforhold. Reaksjonstiden har også noe å si for hvor fort en bil kommer til full stopp.
Vanlig reaksjonstid er på ca. 1 sekund, men dette varierer mye fra person til person.
Tørr asfalt
Totalt stopplengde blir da = reaksjonstid + bremselengde
NB! Farten er
her gitt i km/t i
timen. De
trenger ikke
regne om til m/s
Eks: Dersom farten er 80 km/t blir total bremselengde:
Total stopplengde= 54 m
Våt asfalt
Totalt stopplengde = reaksjonstid + bremselengde
Eks. Med en fart på 80 km/t blir nå stopplengden 88 meter
Glatt føre
Totalt stopplengde = reaksjonstid + bremselengde
Eks. Med en fart på 80 km/t blir nå stopplengden 152 meter
• Regn ut hvor lang stopplengde en bil får dersom man kjører i 50 km/t, 70 km/t
og 90 km/t på alle de nevnte føreforholdene.
• Kommenter disse to ofte brukte tommelfingerreglene:
o ”Man skal holde avstanden til bilen foran tilsvarende 3 sekunder”
eks. (80 km/t = 22,2 m/s 22 m/s * 3 = 66 meter)
o ”Man skal holde avstand til bil foran tilsvarende halvparten av
hastigheten”
eks. (80 km/t = 40 meter)
• Test ut kunnskapene dine på: www.trafikkogskole.no → 8-10.trinn→spill og
tester→”Test bremselengden”
Videre arbeid (2)
Bremselengden til en bil vil selvsagt variere avhengig av underlaget den kjører på.
Under finner du en måte å regne ut bremselengde. Reaksjonstiden har også noe å si
for hvor fort en bil kommer til full stopp. Vanlig reaksjonstid er på ca. 1 sekund, men
dette varier mye fra person til person.
Formel for å finne
bremselengde (s):
Forklaring:
Farten (v) må være oppgitt i m/s
(g) er gravitasjonskonstanten som er 9,81
(µ) uttales mju er friksjonsverdien for det underlaget man
kjører på
NB! Dette kun gir selve bremselengden. For å finne stopplengden må man
legge til avstanden bilen kjører på ca. 1 sekund. (Husk at for å regne om km/t
til m/s kan man bare dele på 3,6).
Omtrentlige friksjonsverdier for variert føre er gitt her:
Tørr asfalt:
µ = 0,7 til 0,9
Våt asfalt/-grus:
µ = 0,4 til 0,6
Snø:
µ = 0,2 til 0,4
Is:
µ = 0,18 (piggfrie)
og
µ = 0,25
(piggdekk)
Oppgave 1: Bruk formelen for å regne ut total stopplengde: (tips, bruk excel om dere
har mulighet)
Fart
40 km/t
60 km/t
80 km/t
100 km/t
Tørr asfalt:
Våt asfalt/grus:
Snø:
Is: (m/ pigg)
Oppgave 2: En bil lagde bremsespor på tørr asfalt (µ = 0,8) som strekte seg 110
meter. Finn ut hvor fort bilen kjørte?
Oppgave 3:
a) Kommenter disse to ofte brukte tommelfingerreglene:
o ”Man skal holde avstanden til bilen foran tilsvarende 3 sekunder”
eks. (80 km/t = 22,2 m/s 22 m/s * 3 = 66 meter)
o ”Man skal holde avstand til bil foran tilsvarende halvparten av
hastigheten”
eks. (80 km/t = 40 meter)
b) Test ut kunnskapene dine på: www.trafikkogskole.no → 8-10.trinn→spill og
tester→”Test bremselengden”
Oppgave 4:
a) Undersøk hvordan ABS-bremser (blokkeringsfrie) virker. Søk på internett etter
fordeler og ulemper med slike bremser.
b) Hvilke andre sikkerhetssystemer er blitt satt inn i biler for å forhindre ulykker?
(TIPS: søk på Automobile Safety på wikipedia)