Интегрированный урок по физике.

Урок проведен в 10 классе.

Учитель физики Л.А.Гуменная

ТЕМА УРОКА:

« Физика

и безопасность

дорожного движения»

Цели урока:

• Опираясь на знание физических законов, выработать осознанную необходимость соблюдения Правил дорожного движения;
• Воспитывать законопослушность, ответственность за свою жизнь и жизнь людей, живущих рядом.

« Солнце не всходит

два раза в день,

а жизнь не дается

дважды…»

А.П.Чехов

Проблема безопасного движения сложна и многогранна, вы каждый день идете в школу, т.е. являетесь участником дорожного движения.

Давайте посмотрим на фотографии, и наверное тогда станет ясно, почему мы сегодня говорим о безопасности дорожного движения.

Сведения о ДТП

За 2008 год в России в ДТП погибло 29936 человек и 270883 человека получили ранения.

На первое августа в крае совершено 104 ДТП с участием детей. В результате три ребенка погибли, 117 получили ранения.

За девять месяцев текущего года в Апанасенковском районе произошло 18 аварий, в которых 27 человек получили ранения, а десять человек погибло.

• Наименьшее расстояние, которое пройдет автомобиль до остановки с момента появления препятствий в поле зрения водителя, называется дистанцией безопасности.

• Расстояние, проходимое автомобилем с момента действия тормозной системы в полную силу до остановки автомобиля, называется - тормозной путь автомобиля.

Формулы тормозного пути и времени торможения

• Определим тормозной путь при экстренном торможении. Пешеход пересекает улицу в неположенном месте. Водитель замечает пешехода за 20 м и начинает тормозить. Произойдет ли авария, если скорость автомобиля 60 км/ч? Коэффициент трения 0,7.
• Решить эту же задачу с учетом того что за 5 мин до этого прошел дождь. Коэффициент трения 0,5.

На участке дороги, где

установлен этот знак,

водитель применил

аварийное торможение. Инспектор обнаружил по следу колес, что тормозной путь равен 12 м. Нарушил ли водитель правила, если коэффициент трения 0,6?

Скорость, Тормозной путь (м)

км/ч Сухой Мокрый

асфальт асфальт

40 8 12,5

60 18 28

80 32 50

120 72 112,5

Ребята. Мы с вами изучаем физику уже четвертый год. Физика – это не просто сухие законы и четкие формулы. Физика помогает вам ориентироваться в окружающем мире, физика должна сделать вашу жизнь безопасной.

Давайте проверим с помощью теста, как вы усвоили тему урока.

А. Так положено. Б. При больших скоростях легко остановиться перед пешеходным переходом или на перекрестке. В. При больших скоростях трудно остановиться перед пешеходным переходом или перекрестке.

2. Какие места на дорогах требуют особого внимания от водителя?

А. Дворовые территории. Б. Места около школ, детских садов и пр. В. Нерегулируемые перекрестки.

3. Как зависит длина тормозного пути от скорости движения?

А. Чем больше скорость, тем меньше тормозной путь.

Б. Чем больше скорость, тем больше тормозной путь.

В. Тормозной путь от скорости не зависит.

4. По какой стороне должен двигаться пешеход по дороге, где нет тротуара?

А. По правой, в сторону движения транспорта.

Б. По левой, навстречу транспорту. В. Не имеет значения.

5. С какого возраста можно ездить на велосипеде по улицам и дорогам?

А. С 12 лет. Б. С 14 лет. В. С 16 лет.

6. Почему нельзя перебегать дорогу перед близко идущим транспортом?

А. Можно перебегать, если быстро бегаешь.

Б. Ни одна машина мгновенно остановиться не может.

7. Вы вышли из автобуса, как вы будете переходить дорогу?

А. Обойдете автобус впереди.

Б. Обойдете автобус сзади.

В. Дождетесь, когда автобус уедет, и только тогда перейдете дорогу.

8. Какое правило нужно соблюдать, находясь в автомобиле в качестве пассажира?

А. При движении можно открывать дверь автомобиля.

Б. При движении автомобиля нельзя отвлекать водителя разговорами.

В. При движении автомобиля нельзя открывать окна.

Правильные ответы:

2 - А,Б,В

ИТОГ УРОКА.

Должны помнить, что пройденный до остановки путь пропорционален квадрату начальной скорости. Если увеличить скорость автомобиля вдвое, то потребуется вчетверо больший путь до остановки. Это следует знать и помнить всем, кто управляет транспортными средствами. Об этом нужно помнить и пешеходам, пересекающим улицу: для остановки движущихся тел нужны время и пространство.

В жизни много опасностей и одна из них – дорога , чтобы уберечь свою жизнь, мы должны знать Правила дорожного движения и выполнять их, ведь жизнь самое ценное, что есть у человека.

Д/З

§ 38, 39. Роль сил трения, от

чего зависит сила

трения.

Для желающих упр.7(3)

• С какой скоростью двигались аэросани, если после выключения двигателя они прошли путь 250 м? коэффициент трения 0,02.
• Шофер выключил двигатель и резко затормозил при скорости автомобиля 72 км/ч. Сколько времени будет двигаться автомобиль до остановки, если коэффициент трения 0,60? Какой путь он при этом пройдет?

Урок окончен!

До свидания!

"Солнце не всходит два раза в день, а жизнь не дается дважды:"
А.П. Чехов.

Цели урока:

опираясь на знание физических законов, выработать осознанную необходимость соблюдения правил дорожного движения;

воспитывать законопослушность, ответственность за свою жизнь и жизни людей, живущих рядом;

научить учащихся использовать полученные знания в повседневной жизни

Ребята! Я прошу вас в течении урока подумать и ответить на вопрос: Почему для урока я выбрала именно этот эпиграф?

Механика является той областью физики, с которой мы чаще, чем с другими, встречаемся в жизни.

Каждый из нас является участником дорожного движения. Законы движения надо знать и помнить всем: и водителям, и пешеходам. Ведь для остановки движущихся тел нужны время и пространство.

Сегодня объектом нашего исследования будет Проспект Мира.

Слайд № 4

Это одна из основных магистралей, которая обслуживает северный сектор города. Длина данного дорожного коридора составляет 9 км. На Проспекте Мира постоянно наблюдается большой поток транспорта и интенсивный поток пешеходов. Бывают аварии. Часто приходится слышать определение "не справился с управлением". Это означает, что человек, управляющий автомобилем, полностью или частично потерял над ним контроль, то есть превысил допустимые пределы безопасного движения в определенных дорожных условиях. Можно и так сказать: он плохо знает законы физики.

Сегодня мы затронем наиболее часто случающие аварийные ситуации на дорогах.

Несоблюдение дистанции - главная причина аварий. Если впереди идущее транспортное средство резко останавливается, то у вас нет времени, чтобы затормозить и остановиться благополучно (при несоблюдении дистанции). Столкновение неизбежно. Вы будете ответственными за аварию.

Есть два понятия: 1) тормозной путь и 2) остановочный путь.

Можете ли вы сказать, чем отличаются эти понятия?

Тормозной путь - это расстояние, которое проходит автомобиль с момента нажатия на педаль тормоза до полной остановки.

Остановочный путь - это длина участка, который пройдет автомобиль с момента обнаружения водителем препятствия до полной остановки.

Время реакции водителя - психологическое качество водителя принимать решение и реагировать на изменение дорожно-транспортной ситуации.

Другими словами, водитель, увидев какое-либо препятствие, должен

• осознать опасность,
• принять решение об остановке или замедлении скорости,
• перенести ногу с педали газа на педаль тормоза и нажать ее.

На это уходит от 0,3 до 1,7 с! Первое число - это показатель спортсменов, второе - неопытного водителя, в некоторых ситуациях оно может быть еще больше - например, водитель испугался, запутался в педалях и т. д.

Что длинее, тормозной путь или остановочный?

Остановочный путь состоит из расстояния пройденного автомобилем за время реакции водителя и собственно тормозного пути.

Даже у одного человека время реакции может изменяться. Пагубное действие оказывает алкоголь: небольшие его дозы увеличивают время реакции в 2-4 раза. Как подтверждают многочисленные исследования, в случае появления неожиданного препятствия время реакции увеличивается более чем в 2 раза.

Слайд № 5,6

Проспект Мира. 7 сентября. Столкнулись "Форд Мондео" и "Фольксваген Транспортёр". Пострадавших нет. Оба автомобиля двигались по проспекту Мира в направлении Крестовского путепровода. В районе дома №77 двигавшийся во втором ряду "Фольксваген", резко сбросил скорость. Водитель следовавшего за ним "Форда" не успел вовремя среагировать - машины столкнулись. По предварительным данным, ДТП произошло из-за невнимательности и несоблюдения дистанции водителем "Форда Мондео".

Итак! Задача №1 . Расстояние между водителями 5 м. Они едут с соблюдением скоростного режима. По городу это 60 км/ч. Автомобиль "Фольксваген" резко затормозил. Успеет ли "Форд" остановиться? Время реакции водителя 1 с.

54 км/ч = 15 м/с т.е. за время реакции водителя автомобиль проедет путь 15 м. "Форд" остановиться не успеет и произойдет столкновение.

Посмотрим на таблицу зависимости тормозного пути от скорости движения.

От чего зависит тормозной путь?

• от времени срабатывания тормозной системы (0,5 - 1,5 с)
• от начальной скорости движения
• от максимального замедления, которое может развивать автомобиль (а это зависит от состояния шин, качества дороги и.т.д.)

Мнения насчет того, каким должно быть расстояние между движущимися автомобилями, разделились. Одни специалисты утверждают, что дистанция должна быть равна половине численного значения скорости, с которой они двигаются (скажем, при скорости 60 км/ч дистанция безопасности должна составлять 30 м), другие же считают, что дистанция должна быть равна скорости транспортного средства. Например, при движении автомобиля со скоростью 50 км/ч дистанция должна быть 50 м, при скорости 70 км/ч - 70 м и т. д.

В п.13.1 ПДД записано, что водитель в зависимости от скорости движения, дорожной обстановки, особенностей перевозимого груза и состояния транспортного средства должен соблюдать безопасную дистанцию.

Слайд № 8 (видеофрагмент)

На Крестовском путепроводе произошла авария. Ночью "Тайота", проезжавшая по эстакаде на большой скорости в сторону центра по неизвестным причинам потеряла управление и врезалась в бордюрный камень. От сильного удара машина перевернулась и влетела в припаркованный у обочины "Форд".

Не все представляют последствия столкновения автомобиля, движущегося на большой скорости с неподвижным препятствием. Для наглядности сравним наезд на неподвижное препятствие с падением с определенной высоты. Это можно сделать, использовав законы сохранения (mgh = mV 2 /2, потенциальная энергия в конце падения полностью переходит в кинетическую), и с помощью законов кинематики.

Задача №2 . Известна скорость в момент удара о землю. Нам необходимо определить с какой высоты должно упасть тело, чтобы приобрести такую скорость.

v = gt => t = v\ g H=v 2 \2g

H = 100 м 2 \c 2 \2 10 м\c 2 = 5м

Аналогично посчитаем высоту и для скорости 54 км\ч, 90 км\ч и 126 км\ч.

Резкий удар о препятствие на скорости 36 км/ч эквивалентен падению с высоты 5 метров,

на скорости 54 км/ч (15 м/с) - 11 метров

90 км/ч (25 м/с) - 31 метр,

126 км/ч (30 м/с) - 61 метр.

11 метров - это высота 3-4 этажа. То есть резкий удар на скорости 54 км/ч эквивалентен падению с 4 этажа. Неприятно, но есть очень хороший шанс выжить, особенно если принять во внимание подушки безопасности и т.д...

31 метров - это уже больше высоты девятиэтажки. Думаю, не надо объяснять, что шансы выжить при таком столкновении очень малы... Тут даже подушки безопасности вряд ли помогут (вы бы прыгнули с крыши девятиэтажки, подложив под себя две надувные подушки?). Не говоря уже про падение с 60-метровой высоты (тут, как говорится, без шансов).

Цена вопроса - жизнь...

Задача №3. На участке дороги, где установлен дорожный знак "ограничение скорости 30км/ч" (см.рис.), водитель применил аварийное торможение. Инспектор ГАИ обнаружил по следу колес, что тормозной путь равен 12 м. Нарушил ли водитель правила движения, если коэффициент трения (резина по сухому асфальту) равен 0,6?

Слайд № 9

Тормозной путь автомобиля, едущего со скоростью 30 км/ч должен быть примерно 6 м. Водитель нарушил правила движения.

А можете ли вы используя данные этой задачи, определить с какой скоростью ехал водитель?

Около половины всех аварий в Москве происходят с участием пешеходов. Всего с начала года в Москве зафиксировано 3490 аварий сообщает агентство "Интерфакс " со ссылкой на УГИБДД Москвы.

Наиболее распространенные нарушения:

1) Переход перед близко идущим транспортом;

2) Внезапный выход на проезжую часть из-за стоящего транспорта;

3) Переход дороги вне пешеходного перехода;

4) Нарушение правил езды на велосипеде;

5) Игра на дороге.

Слайд № 10,11,12,13

4. Успеет ли водитель начать торможение, если на расстоянии 4 метров от него на дорогу неожиданно выбежал пешеход? Скорость машины 36 км/ч, время реакции водителя 1 секунда. (Нет, т.к. скорость машины 10 м/с).

У вас в справочных материалах есть правила для пешеходов. Прочтите их, пожалуйста, и скажите, всегда ли вы соблюдаете эти правила?

Правила для пешеходов:

Пешеходы должны двигаться по тротуарам или пешеходным дорожкам, а при их отсутствии - по обочинам.

При движении по краю проезжей части или обочине пешеходы должны идти навстречу движению транспортных средств.

Группы детей разрешается водить только по тротуарам и пешеходным дорожкам, а при их отсутствии - и по обочинам, но лишь в светлое время суток и только в сопровождении взрослых.

Пешеходы должны пересекать проезжую часть по пешеходным переходам, в том числе по подземным и надземным.

При отсутствии в зоне видимости перехода или перекрестка разрешается переходить дорогу под прямым углом к краю проезжей части на участках без разделительной полосы и ограждений там, где она хорошо просматривается в обе стороны.

В местах, где движение регулируется, пешеходы должны руководствоваться сигналами регулировщика или пешеходного светофора, а при его отсутствии - транспортного светофора.

На нерегулируемых пешеходных переходах пешеходы могут выходить на проезжую часть после того, как оценят расстояние до приближающихся транспортных средств, их скорость и убедятся, что переход будет для них безопасен.

Прочитайте текст и ответьте на вопросы.

Каких только движений нет в мире: от повторяющихся тысячелетиями движений звезд до прихотливого, почти непредсказуемого падения листочка березы в порыве осеннего ветра; от суеты пылинок, поблескивающих в солнечном луче, до определенных разумом и волей человека движений рукотворных тел: поездов, автомобилей, роботов. Работа многих людей связана с движением: шоферы, машинисты поездов, пилоты, диспетчеры и др. Правила дорожного движения описывают одновременно движения нескольких тел: автомобилей, велосипедистов, пешеходов.

Первые известные попытки упорядочить городское движение были предприняты ещё в Древнем Риме Гаем Юлием Цезарем. По его указу в 50-х годах до н. э. на некоторых улицах города было введено одностороннее движение. С восхода солнца и до конца «рабочего дня» (примерно за два часа до его захода) был запрещён проезд частных повозок, колесниц и экипажей. Приезжие были обязаны оставлять свой транспорт за чертой города и передвигаться по Риму пешком, либо наняв паланкин. Тогда же была учреждена специальная служба надзора за соблюдением этих правил, в неё набирали в основном бывших пожарных, из числа вольноотпущенников. Основные обязанности таких регулировщиков заключались в предотвращении конфликтов и драк между владельцами транспортных средств. Многие перекрёстки оставались нерегулируемыми. Знатные вельможи могли обеспечить себе беспрепятственный проезд по городу они высылали впереди своих экипажей скороходов, которые расчищали улицы для проезда хозяина.

История современных правил дорожного движения берёт своё начало в Лондоне. 10 декабря 1868 года на площади перед Парламентом был установлен механический железнодорожный семафор с цветным диском. Его изобретатель Джон П. Найт (John Peake Knigh) был специалистом по железнодорожным семафорам. Устройство управлялось вручную и имело два семафорных крыла. Крылья могли занимать разные положения: горизонтальное сигнал «стоп»; опущенные под углом 45 градусов можно двигаться с осторожностью. С наступлением темноты включали вращающийся газовый фонарь, который подавал сигналы красным и зелёным светом. К семафору был приставлен слуга, в обязанности которого входило поднимать и опускать стрелу и поворачивать фонарь. Однако скрежет цепи подъёмного механизма был настолько сильным, что проезжавшие лошади шарахались и вставали на дыбы. Не проработав и месяца, семафор взорвался, находившийся при нём полицейский был ранен.

Каждый из нас является участником дорожного движения, регулярно пользуется транспортом. Любое транспортное средство движется и придерживается определенной траектории под влиянием многих физических сил. Все эти силы делятся на два противоположных вида: одни содействуют движению автомобиля, другие сопротивляются этому движению.

Сила тяжести главная физическая сила, воздействующая на автомобиль. Сила тяжести всегда устремлена вертикально вниз, при этом она равномерно рассредоточивается по всем осям и колесам транспортного средства. Вес машины давит на поверхность проезжей части, и с увеличением этого веса пропорционально увеличивается сила сцепления колес с дорожным покрытием.

Эта сила особенно заметно действует, когда машина трогается с места. При движении по наклонной дороге сила тяжести распадается на две составляющие. Одна давит на машину и прижимает ее к поверхности проезжей части, а вторая стремится опрокинуть ее по направлению движения или в поперечном направлении дороги (это зависит от направления уклона). Чем выше центр тяжести и чем больше угол наклона автомобиля, тем больше опрокидывающая сила, следовательно, выше вероятность опрокидывания.

Помимо силы тяжести и силы опрокидывания на любое транспортное средство оказывает влияние ряд других физических сил, среди которых можно отметить следующие: сила сопротивления качению возникает при трении шины о дорогу; сила сопротивления подъему определяется массой автомобиля и углом подъема; сила инерции покоя, когда автомобиль трогается с места и разгоняется, направлена против движения; сила инерции движения направлена по ходу движения; центробежная сила направлена по радиусу от центра кривой поворота и стремится снести автомобиль с дороги; подъемная сила возникает при движении с большой скоростью от давления потока воздуха, попадающего под передок автомобиля, стремится оторвать колеса от дороги, ухудшая сцепление колес с дорогой и управляемость; сила сцепления зависит от нагрузки на ведущие колеса, состояния и качества дорожного покрытия, скорости; сила торможения возникает при торможении автомобиля.

Интересно! При качении колесу всегда приходится преодолевать бугорок перед ним. Чем дорога тверже, тем бугорок ниже и сопротивление качению меньше. Поэтому автомобильные заезды на скоростные рекорды проводят обычно по дну высохших соляных озер, которые обладают очень твердой поверхностью.

Транспортное средство будет двигаться только при условии, что сила тяги превышает силу инерции покоя, но при этом уступает силе сцепления ведущих колес с дорогой. Инерция движения позволяет транспортному средству ехать на большой скорости с незначительной подачей топлива (поэтому движение с постоянной скоростью 80– 90 км/ч считается самым экономичным) Силе торможения оказывают содействие силы сопротивления качению, подъему, воздуха и центробежная сила. Препятствует процессу торможения сила инерции движения. Чтобы сдвинуть с места и разогнать автобус, требуется большая сила, чем для автомобиля, потому что из-за большей массы его инерция выше.

Величина центробежной силы определяется скоростью и весом транспортного средства, а также радиусом поворота. Следовательно, влияние этой силы можно уменьшить, зная, чем она вызвана. Для этого необходимо заблаговременно, до входа в поворот, уменьшить скорость движения до безопасной, а поворот проходить по более пологой кривой, уменьшив угол поворота управляемых колес. Не только вы управляете автомобилем - законы физики и механики исправно работают при движении автомобиля, и следует представлять себе действие различных сил, чтобы использовать их для управления или препятствовать их нарастанию.

Законы движения надо знать и помнить всем: и водителям, и пешеходам. Ведь для остановки движущихся тел нужны время и пространство. Автомобиль резко трогается с места. Куда вы отклонитесь? (назад) Автобус поворачивает налево. (вправо) Теперь направо. (налево) Автобус резко останавливается. (вперёд) Речь идет об инерции. Это явление необходимо учитывать, особенно на дороге, так как из-за инерции транспорт мгновенно остановить нельзя.

Пункт «Правил дорожного движения» обязывает при движении на транспортном средстве, оборудованном ремнями безопасности, быть пристегнутым водителю и не перевозить людей, не пристегнутых ремнями. Большая часть аварий случается из-за несоблюдения элементарных правил дорожного движения. Очень часто аварии происходят при обгоне, из-за того, что водитель не смог правильно рассчитать тормозной путь

В процессе торможения на автомобиль действуют сила тяжести, сила реакции опоры и сила трения. При резком торможении автомобиля его колеса начинают скользить по дороге. Возникающая при этом сила трения скольжения тормозит автомобиль. Если Вы тормозите скольжением (юзом), намертво закрепляя колеса, то тормозной путь будет длиннее, чем при торможении качением (колеса заторможены, но проворачиваются), зато скорость вначале будет резко падать. Поэтому при опасности наезда на препятствие надо тормозить юзом - лучше удариться с меньшей скоростью. Во всех остальных случаях надо тормозить качением: тормозной путь короче.

От чего зависит длина тормозного пути? -От скорости автомобиля (Чем больше скорость машины, тем больше тормозной путь); -От массы машины (Чем больше масса машины, тем больше тормозной путь) -От состояния дороги, шин (Мокрая дорога тоже увеличивает тормозной путь. А зимой в гололёд машину остановить ещё трудней)

Правила дорожного движения описывают одновременно движения нескольких тел: автомобилей, велосипедистов, пешеходов. Все они должны учитывать законы физики и совершать движения с учетом этих законов. В несчастных случаях на дорогах есть доля случая, но чаще в дорожно-транспортных происшествиях виноваты невнимательные пешеходы и нерадивые водители.

Festival.1september.ruarticles/597696/ festival.1september.ruarticles/597696/ obrbratsk.ruupload/39.4.doc obrbratsk.ruupload/39.4.doc ru.wikipedia.org treniye.ru treniye.ru class-fizika.narod.ru ru-cars.net Энциклопедический словарь юного физика Большая иллюстрированная энциклопедия школьника, 2008г. Imajes.yandex.ru

Лекция 1. Управляемость автомобиля

Управляемость автомобиля - это его способность изменять или сохранять заданное водителем направление движения при минимальных затратах физической энергии. Иными словами, управляемость – это свойство «слушаться руля», в том числе при разгоне, торможении, по скользкой и неровной дороге. Слетевший с дороги в кювет, вынесенный на встречку или врезавшийся в столб автомобиль – все эти аварии комментируются в протоколах ГИБДД фразой «не справился с управлением». Это тот самый случай, когда действия водителя привели к потере управляемости, а восстановить её он не сумел. Что же это такое – управляемость? Из чего она состоит, как ее можно потерять и как – восстановить?
Есть два способа изучить этот вопрос. Можно просто выучить наизусть, чтобы сдать экзамен в ГИБДД. А можно понять суть. И смысл. Тогда и учить не придется – всё будет очевидно и понятно. А поняв, можно избежать неприятностей – тех самых, которые описываются фразой «не справился с управлением».
Сил и времени на зубрёжку уйдет больше, да и скучно это дело – зубрить. Тем более – зубрить непонятное. Это второй аргумент в пользу того, что в вопрос лучше вникнуть.
Итак, начнем разбираться, что к чему. Для начала придется вспомнить, что такое «вектор». Если вы забыли – не беда: ничего страшного в этом слове нет, всё можно объяснить на пальцах. Для этого нам понадобится один стол и один грузчик. Или любой другой мужчина. Попросим его надавить на столешницу с разной силой и в разных направлениях: сверху, сбоку и еще как-нибудь. А теперь попытаемся изобразить его усилия на бумаге. Как это сделать? Можно нарисовать стол и грузчика, и угадывать по его позе, куда именно он нажимает, а по выражению его лица – определять силу, с которой он нажимал на столешницу: чем оно более зверское – тем, значит, сильной старался. При таком способе очевидны три недостатка: трудно точно определить направление усилия, трудно определить и силу воздействия. Наконец, нужны хорошие способности художника. Но выход есть, и он решает одним махом все эти проблемы. Вместо грузчика мы нарисуем стрелки:

Здесь основание стрелки показывает место столешницы, к которому приложена сила, её направление – направление действия силы, а длина – величину этой силы. Стрелка «1» показывает, что приложена сила 10 кгс, и приложена она вниз. Стрелка «2» – тоже вниз. Она покороче, значит, и сила у нее поменьше – 6 кгс. Стрелка «3» направлена вбок, а стрелка «4» – под углом вверх. Эти стрелки и называются векторами.

Итак, вектор – это отрезок, с четко обозначенной длиной и направлением. Его длина означает численное значение. Вектором можно обозначать силу, положение, скорость, ускорение и т.д. Нам понадобятся только сила и скорость.

Разобравшись с тем, что такое вектор, применим это знание на практике. Допустим, мы собрались ехать на машине в Крым и начали собирать чемодан. Набив его до отказа, мы кое-как смогли сдвинуть его с места. Тянуть волоком его тяжело. Причем одинаково тяжело, в какую сторону ни пытайся сдвинуть.

Но если поставить чемодан на колесики – картина резко меняется! Катить его совсем не трудно. Конечно, если катить по направлению колесиков. А если попытаться потянуть его поперек, окажется, что это так же точно трудно, как и тащить волоком.
В чём тут загадка? Почему трудно тащить, но легко катить? Потому что трение! В этом примере мы сталкиваемся с тремя видами трения: трение покоя, трение качения и трение скольжения. Трение покоя всегда больше трения скольжения, это закон физики. Чемодан труднее сдвинуть с места, чем потом волочь. Скажем, на то, чтоб сдвинуть, нужно приложить силу 22 кгс, а на то, чтоб волочь – 20 кгс, как и нарисовано на картинке. Ну а трение качения, всегда сильно меньше трения скольжения. Это понятно: катить легче, чем тащить волоком. Запомним это. Самое большое трение – покоя, когда тело стоит, немного поменьше – трение скольжения, когда оно скользит, и совсем маленькое – качения, когда катится.
Именно поэтому в колесах используется подшипник качения .

А теперь проведем простую аналогию: как трудно двигать чемодан поперек направления вращения колес, точно так же трудно толкать «поперек» и автомобиль. Для того, чтобы сдвинуть машину «поперек» колеса, придется приложить большую силу, возможно до тонны. А для того, чтобы покатить её – достаточно подтолкнуть плечом. Именно поэтому автомобиль едет прямо и слушается руля! Мы помним, что трение покоя сильно больше трения качения – это значит, колесо будет стремиться катиться, даже если вектор силы будет под углом к нему.
Более того: когда автомобиль не стоит, а едет, все равно действует трение покоя! Ведь колесо не проскальзывает относительно асфальта, та его часть, которая контактирует с дорогой (она называется «пятно контакта») неподвижна!

В хорошую погоду трение покоя очень большое, оно может превышать трение качения в десятки раз и даже в сотни. Но хорошая погода бывает, увы, не всегда. Случаются и дожди, и снегопады, на дороге попадается наледь, а то и гололед. Если асфальт мокрый, то трение шины об него уменьшается, почти вдвое, а в гололёд может уменьшиться и в 8-10 раз. Но трение скольжения колеса все равно намного меньше, чем трение шины об лед. Даже если это олимпийский каток. И даже если резина летняя. Поэтому автомобиль может спокойно и очень долго ехать по самому скользкому льду. Например, по Байкалу.

Такие покатушки будут безоблачными до тех самых пор, пока вам не приспичит покрутить рулем, погазовать газом или потормозить тормозом. Например, вы решили затормозить. Что тогда будет? Включатся новые силы. Но мы их расписывать не будем, чтоб не забивать голову, а для упрощения картины будем считать, что при торможении просто увеличивается трение скольжения. Как будто закис подшипник колеса. Причем чем сильнее тормозим – тем больше растет трение качения. На рисунке красная стрелка, что смотрит налево, начнет расти. И если она вырастет до размеров правой, «мокрый асфальт», то сила трения качения сравняется с силой трения колеса об этот мокрый асфальт. Колесо остановится (потому что тормоз все же норовит его не просто замедлить, а остановить). То есть заблокируется. Машина же продолжает двигаться вперед, со стоящими колесами. Пятно контакта каждого колеса обретает желанную свободу и начинает скользить. В ту сторону, куда ему, пятну, больше захочется. Трения покоя превращается в трение скольжения. А колёс-то – четыре. И каждое скользит само по себе.

Дальше картина печальная. Поскольку дорога идеально гладкой всё равно не бывает, то под воздействием толчков и ударов дороги автомобиль начинает отклоняться от заданного направления движения. Как правило, забрасывает корму, влево или вправо. Автомобиль с заблокированными колёсами превращается в чемодан, лежащий плашмя. А чемодан, как вы помните, все равно, в какую сторону волочь. Вот и автомобилю абсолютно все равно, в какую сторону скользить – руля он больше не слушается. Потому что у заблокированного колеса трение одинаково во все стороны. Аварии при заносах – дело нередкое, это и есть тот самый случай, когда инспектора ДПС пишут «не справился с управлением».

Что же делать в такой ситуации? Машину уже изрядно повело, и она едет вперед боком… А не паниковать! Надо превратить чемодан обратно в автомобиль. Для этого всего-то навсего надо убрать ногу с тормоза и сделать так, чтобы колеса снова покатились. И это сделать не трудно:

1. Автомобиль едет прямо
2. Начало заноса. Как правило, в силу множества причин, при торможении задние колеса блокируются раньше передних. А когда передние колёса еще катятся (хоть и притормаживают), а задние уже скользят, из-за инерции автомобиля корма пытается «догнать» передок, и автомобиль начинает разворачивать. На рисунке 2 он уже едет боком по направлению к вектору скорости. Это и есть занос.
3. Наша задача – вернуть автомобилю управляемость, как говорят, «поймать» его. Для этого мы отпускаем тормоз и начинаем крутить рулем так, чтобы передние колеса стали по вектору скорости, то есть нам надо совместить их направление с направлением движения автомобиля (и, значит, с красной стрелкой). Это не так трудно, как кажется на первый взгляд: как только колеса повернутся на нужный угол, они начнут вращаться, и автомобиль снова станет управляемым. Водитель чувствует этот момент достаточно хорошо. Главное – крутить в нужную сторону до тех пор, пока управляемость не начнет восстанавливаться.
4. После того, как вы «поймали» машину, она начнет выравниваться сама – опять же по той причине, что трение качения меньше трения скольжения – колеса будут «стараться» вращаться, если есть такая возможность. Ваша задача при выравнивании автомобиля сделать так, чтобы передние колеса всегда были направлены по направлению вектора скорости. Это тоже не сложно, проще, чем само «отлавливание».
5. Ну вот, автомобиль выровнялся, можно ехать дальше.

Только нельзя забывать, что все происходит быстро, и времени на раздумья нет. Начался занос – сразу работайте рулем.
Самое главное – необходимо понимать, что нужно дать колесам возможность вращаться. Для этого убираем тормоз и «ловим» машину рулем. А что делать, если тормозить все равно надо – впереди препятствие? Придется снова нажимать на тормоз, снова отлавливать машину, отпуская его, и снова тормозить. Другого выхода нет. Потому что самое опасное, что может быть – неуправляемый, летящий боком неизвестно куда автомобиль. Можно (и нужно) сократить время заноса – для этого достаточно почаще, 2-3 раза в секунду нажимать на тормоз. Тогда колеса не успеют потерять контакта с дорогой, не заблокируются совсем, автомобиль не потеряет управляемость, но при этом все же затормозит и остановится.
Если в машине имеется АБС – антиблокировочная система – то прерывистое торможение получится само собой, автоматически. АБС, по сути, и делает то самое прерывистое торможение, только почаще, чем может водитель, обычно до 10 «нажатий тормоза» в секунду.

Итак, запоминаем самое важное, что мы вынесли из всех этих трений и векторов. Даём колесам возможность вращаться. Если вы поймете это отчетливо, то будете действовать правильно, и сможете «поймать» машину. Из этого простого правила логически истекают некоторые вопросы в экзаменационных билетах, и разумное, безопасное поведение на дороге.

Повторим еще раз. Если корму забрасывает вправо (называется «правый занос») – крутить рулем надо вправо. А если влево – то влево.
То есть всегда крутим руль в сторону заноса. И держим его по вектору скорости.

Если автомобиль занесёт в повороте – всё равно выставляем передние колеса по вектору скорости, по красной стрелке. Посмотрите на рисунок. Два автомобиля едут в повороте, один из них занесло, и водитель повернул колеса, чтобы «поймать» машину. Обратите внимание, что у обоих автомобилей передние колеса «смотрят» в одну и ту же сторону. И это логично: передние колеса – по вектору скорости, то есть туда, куда едет машина. Разница лишь в том, что водитель синего автомобиля задает направление движения поворотом руля, а водитель зеленого отлавливает рулем имеющееся направление движения.

Если совместить картинки, это будет очевидным.
Запомним: ставим рулем передние колеса туда, куда едет автомобиль.

И, разумеется, смотрим туда, куда едет автомобиль. Направление взгляда – по траектории движения, и никак иначе!

Запомним также, что «газ» точно так же, как и тормоз, стремится провернуть колесо относительно асфальта. И поворот – тоже. И поэтому действия водителя по «отлавливанию» автомобиля, который произошел от чересчур активного действия рулем или газом, такие же, как при «отлавливании» от торможения. Даем колесам вращаться, причем без скольжения, и отлавливаем автомобиль рулем.

А теперь делаем выводы.
1. При движении по дороге всегда следует избегать резких движений – и торможения, и разгона, и маневрирования рулем. Машину может занести и на сухом асфальте при скорости 40 км/ч – хотя бы на известном «лосином тесте». Значит, на скользкой дороге нужны особо плавные действия и рулем и педалями, причем, чем покрытие более скользкое, тем движения плавнее.
2. Небольшой участок скользкой дороги проезжаем, не меняя ни траектории, ни скорости – помним, что без резких эволюций автомобиль может сколь угодно долго ехать и по голому льду. Почему? Потому что трение качения всегда ниже трения покоя. А резкие движения могут спровоцировать занос.
3. Если вы попали правыми колесами на неукрепленную и влажную обочину , от этого возникает опасность заноса, потому что сцепление правых колес будет меньше, чем левых. Мы помним, что работа педалями и рулем только увеличивает вероятность заноса. Поэтому поступаем так: не тормозя и не газуя резко, плавненько подаем рулем влево и аккуратно возвращаемся на асфальт.
4. При прохождении крутого поворота на автомобиль начинает действовать центробежная сила, которая стремится сместить автомобиль наружу поворота.

Центробежная сила тем больше , чем больше масса автомобиля и его скорости, и чем меньше радиус поворота. Для того, чтобы уменьшить центробежную силу, стало быть, надо уменьшить массу, а это проблематично – пассажир, от которого вы захотите избавиться, может начать сопротивляться. Увеличить радиус поворота можно, но не кардинально, и для этого не надо заново строить дорогу (см. чуть ниже). Остается только скорость. Заметим, что зависимость тут квадратная (см. формулу на рис.), то есть уменьшение скорости вдвое уменьшит центробежную силу вчетверо, а уменьшение скорости втрое снизит силу в девять раз!
Мы уже знаем, что сдвинуть автомобиль вбок непросто. Однако если поворот крутой, а скорость высокая, центробежная сила может оказаться такой большой, что занос будет неизбежен. Мы также знаем, что эволюции рулем и тормозом увеличивают вероятность заноса. Поэтому в повороте тормозить нельзя!
Следовательно, чтобы заноса не случилось, водитель должен заблаговременно снизить скорость! До того, как войдет в поворот. Другого рецепта просто нет.
Если поворот очень крутой, а дорога скользкая – придется даже включить пониженную передачу. Разумеется, тоже заблаговременно.

А сейчас несколько слов о том, как увеличить радиус поворота, не строя заново дорогу. Тем более, что этот вопрос тоже есть в экзаменационных билетах.
На извилистых дорогах большинство автомобилистов едут не заморачиваясь – просто повторяя траекторию дороги. Однако бывают ситуации, когда водитель осознает, что очередной поворот слишком крутой, то есть оказался круче, чем он ожидал. А тормозить уже поздно – иначе он войдет в поворот с торможением, а это совсем плохо, мы это уже обсуждали. Что делать в таком случае? Кто ответит? Ну да. Маневрировать. На этом вопросе порой путаются, поскольку стандартное объяснение выглядит невнятно: «перед началом левого поворота сместиться вправо, корректировать траекторию, чтобы смещаться к центру, а перед началом правого смещаться влево» и так далее... Это надо просто учить.
А на самом деле все просто. Схематично такое маневрирование выглядит так:

Видно, что на левой картинке радиус поворот ощутимо меньше, чем на правой. Реально автомобиль, конечно, не может с такой свободой использовать всю ширину дороги, но ведь можно воспользоваться тем, что полоса движения шире автомобиля, и на ней можно занимать разные позиции – и левее её центра, и правее! Главное – уловить, осознать идею. А она проста: нам нужно увеличить радиус поворота, используя всю ширину полосы движения, как бы «сгладить» за счет этого крутизну поворота.

В реальности, на одной полосе это выглядит так.
На рисунке видно, что правый автомобиль использует полосу, слаживая поворот. В конце траектории он снова выйдет к линии разметки. А левый автомобиль – наоборот, «заостряет» поворот. Рисунки взяты прямо из билетов ГИБДД, и поэтому вся траектория в них не входит. Но ее хорошо видно на предыдущем, схематичном рисунке.
И самое главное: в повороте категорически нельзя ни резко разгонять автомобиль, ни резко тормозить. Только плавно!

5. Забудьте раз и навсегда о движении накатом с нажатой педалью сцепления (когда педаль нажата – это выключенное сцепление!) или на нейтральной передаче. Для безопасного вождения запас тяги на колесах должен оставаться всегда.
Очень может статься, что вам понадобится включить передачу на ходу, во время такого движения накатом. Подгадать нужную передачу с оборотами двигателя так, чтобы они полностью совпали со скоростью вращения колёс практически невозможно. Вы непременно ошибетесь, и тогда занос неизбежен. Поэтому запомним: накатом ехать – опасно! Особенно в поворотах.

6. Алгоритм выхода из заноса для автомобилей с разным типом привода разный.
На переднеприводном плавно добавляем газ. Передние колеса начнут проскальзывать, и занос стабилизируется, то есть забрасывние задка в сторону прекратится, и машина поедет боком, после чего выровняется сама. На сухом (или даже влажном) асфальте при добавлении газа передние ведущие колеса «вытянут» машину на нужную траекторию. Передние колеса направляем в ту сторону, куда нужно двигаться.
У заднеприводного автомобиля при заносе на скользкой дороге поворачиваем руль в сторону заноса (см. рис. выше) и сбрасываем газ. Ведущие задние колеса замедлят вращение, из-за чего развитие заноса прекращается, и автомобиль выравнивается.
На полноприводной машине нужно повернуть руль в сторону заноса и убавить газ, оставив небольшую тягу на колесах. В силу особенностей работы полноприводной трансмиссии, задние колеса сами замедлятся, а на передних останется запас тяги, и машина выровняется. Примечание: О полноприводной машине вопроса в билетах нет.

На рисунке хорошо видно, за счет чего выравнивается автомобиль. Тягу можно представить в виде веревочки, за которую тянут игрушечную машинку (слева, переднеприводная машина). Для заднеприводной просто представить, что ведущие (желтые) колёса слегка притормаживают. Поскольку машина катится боком, такое притормаживание также будет разворачивать её в нужную сторону. На полноприводной машине происходит одновременно то и другое.
И самое главное: Не забываем, что на скользкой дороге работаем педалью газа очень плавно, без резких нажатий .

Боковой ветер
Боковой ветер опаснее всего не на лесистой дороге и не в степи, а при выезде из леса, с горной дороги и любого другого закрытого участка на открытый. Дело в том, что опасен сам въезд на дорогу с сильным боковым ветром со спокойного, безветренного участка. Кроме того, на границе открытого участка нередки образования порывов ветра. Сильный порыв может «сдвинуть» автомобиль на полосе на метр и больше, а высокий (например, грузовую фуру или высокий автобус) и вовсе перевернуть. Словом, ветер наиболее опасен именно при выезде с закрытого участка дороги, там он более всего влияет на курсовую устойчивость автомобиля.
Поэтому при выезде из лесистого, горного и т.д. участка на открытое место , даже если знака "Боковой ветер" нет, и погода спокойна, всегда надо снижать скорость и приготовиться к отклонению автомобиля от курса.

Лекция 2. Трансмиссия и всё, что с ней связано

Трансмиссия автомобиля нужна для того, чтобы передать тяговое усилие (крутящий момент) от двигателя ведущим колесам. В нее входит сцепление, коробка передач и другие узлы.
Водитель в целях безопасности обязан представлять работу трансмиссии хотя бы в общих чертах. Это поможет избежать сложных ситуаций и поломок. Кроме того, в экзаменационных билетах есть вопросы, касающиеся трансмиссии. На безопасности и билетах мы и сконцентрируемся.

Этот вопрос можно также изучить двумя способами, как и предыдущий. Можно просто выучить наизусть, чтобы сдать экзамен. А можно понять суть.
Зубрить что-то непонятное мы не будем, так как это нерационально. Мы в вопрос вникнем, чтобы и на билет с лёгкостью ответить, и в жизни потом не попасть в ситуацию.

Итак, перед вами на картинке замечательный трактор ДТ-75. Он передвигается на гусеницах – по просёлку, по полю, лесу и любому бездорожью, а также вброд. Может пахать, цепляя на плуг целых четыре лемеха, может тащить прицеп до 6 тонн, в том числе по жуткому бездорожью. Максимальная скорость трактора в базовой комплектации 11,18 км/ч. Весит это чудо техники 7 тонн.
ВАЗ-2110, изображенный на этой же картинке, может перевозить до 5 пассажиров плюс 50 кг груза в багажнике, а также буксировать прицеп массой до 750 кг. Максимальная скорость - 185 км/ч.
Что же объединяет этого ломового коня и трепетную лань? Что в них общего? А мощность двигателя! И у ДТ-75, и у ВАЗ-2110 – 90 л.с. Одинаковая! Почему же тогда «десятка» не может пахать и вытаскивать застрявшие самосвалы, а трактор – может? И что будет, если им поменять моторы? Сможет ли трактор осилить четыре лемеха в плуге, а «десятка» разогнаться хотя бы до 150 км/ч? Сможет! По большому счету, в глобальном смысле, разницы нет: «десятка» с тракторным мотором разгонится до тех же 185 км/ч, а трактор с её мотором утащит 6-тонный прицеп.
Вы уже догадались, что тут всё дело, конечно, в трансмиссии. А если точнее – её передаточных числах. Что такое передаточное число трансмиссии? Если на пальцах – это то количество оборотов, которое должен сделать двигатель, чтобы провернуть колесо на один оборот.
Если двигатель «десятки» для того, чтобы провернуть колесо на один оборот, делает четыре оборота, то двигатель трактора – 64! В этом и есть причина всех «чудес» - мы получаем полное подобие классического рычага.

Что мы видим? Если вы в состоянии поднять гирю весом в 10 кг, то с помощью рычага вы сможете одолеть и все сто! Однако, подвинув длинную сторону рычага на метр, вы переместите гирю только на 10 сантиметров. А если вы проделали эту нехитрую операцию за секунду, то получается, что скорость подъема гири – 10 см в секунду, а скорость движения руки – 100 см в секунду. Вот мы и получили передаточное отношение трансмиссии – проигрывая в скорости, мы выигрываем в силе. И наоборот.
Вспомним, для того, чтобы провернуть колесо на один оборот, двигатель трактора делает 64 оборота, а «десятки» - всего четыре. В 16 раз разница. Максимальная скорость трактора – 11.2 км/ч. Просто умножим ее в эти 16 раз разницы в трансмиссиях. Получим 179 км/ч. Почти точно максималка «десятки»!

Но в автомобильной трансмиссии не одна передача, а несколько. Их можно представить как рычаг, у которого меняется точка опоры.

Посмотрите, на первой передаче (I) точка опоры находится в самом левом положении, и соотношение длин рычага максимальное.
То есть, перемещая руку на 5 см, мы поднимаем гирю только на один. На второй передаче соотношение уже не 4:1, а 3:1, на третьей - 2:1 и на четвертой – 1:1, то есть одинаковое, на 1 см двинули рукой – на 1 см подвинули гирю. Это и есть «передаточное отношение».
Примерно так же, как рычаг, действует коробка передач – на низких передачах мотор может разгонять машину быстро, на высоких – медленно.

Выводы
1. Из этих нехитрых рассуждений мы делаем первый очень важный вывод – чем ниже передача, тем ближе машина по свойствам к трактору . И, значит, тем более плохую дорогу может преодолеть. Снег, песок, грязь – все, что требует большой силы на преодоление – надо проходить на пониженных передачах.
В ПДД это звучит так: Движение по глубокому снегу или по грунтовой дороге на заранее выбранной пониженной передаче, без резких поворотов рулевого колеса и остановки обеспечит Вам необходимый запас мощности, требуемой для преодоления возникающих на этом участке больших сил сопротивления. Говоря простым языком: ниже передача – ближе к трактору.

2. Максимальное тяговое усилие ограничивается не возможностями двигателя и трансмиссии, а сцеплением колес с дорогой. Это усилие не должно превышать силу сцепления, иначе ведущие колеса будут буксовать (см. Лекцию 1).

3. Очень важный для понимания работы коробки передач пункт. На графике (назовём его «пила») отображен наиболее интенсивный из всех возможных разгон автомобиля.

На оси абсцисс отложена скорость автомобиля, на оси ординат – частота вращения двигателя, те самые его «обороты в минуту», которые показывает тахометр. Пилообразная ломаная линия из отрезков показывает зависимость скорости от оборотов на разных передачах (I – V). То есть разгон от 0 до 50 км/ч происходит на I передаче, далее водитель переключается на II передачу, уменьшает обороты с 5600 до 3500, и разгоняет автомобиль дальше, до 75 км/ч. И так далее.
Обратите внимание, что крутизна «зуба» на более высоких передачах и более пологая. Мы уже знаем, почему так происходит: потому что чем выше передача – тем меньше её передаточное отношение (отношение сторон рычага).
Это значит, что чем ниже передача – тем «живее» отклик автомобиля на работу педалью газа. А поскольку (см. пункт 2 выводов) тяговое усилие на колесах усилие не должно превышать силу сцепления, чтобы не было пробуксовки, на более низких передачах следует осторожнее управляться с «газом». А когда скользко, включать повышенные передачи раньше, не с 3000 об/мин, а, скажем, с 2000. Даже трогаться лучше со второй передачи.
Тонкие фиолетовые линии означают возможный диапазон движения на каждой передаче. Например, на II можно ехать с 10 до 75 км/ч, на III – с 25 до 100 км/ч. Ниже указанной скорости (начала фиолетовой линии) ехать на данной передаче не рекомендуется – динамика разгона будет отвратительной, а двигатель будет работать на слишком низких оборотах, что для него вредно.
А теперь обратите внимание на вертикальную красную линию. Она соответствует скорости 50 км/ч. Заметьте, что автомобиль может ехать на это скорости на любой передаче, от I до V. То есть, разогнавшись до первой передаче до 50 км/ч, вы можете сразу включить пятую. И автомобиль поедет, только разгоняться будет очень медленно – по фиолетовой линии, пока не достигнет 4200 оборотов. Это, конечно, значительно медленнее, чем разгон с последовательным «перебором» всех передач. Но нас сейчас интересует не динамика разгона. Итак, автомобиль может ехать со скоростью 50 км/ч на любой передаче. На первой двигатель будет при этом вращаться с частотой 5600 об/мин (см. верхний желтый кружок на красной линии), на второй – 3500 об/мин (второй кружок), на третьей – 2500 об/мин, на четвертой – 1800 и на пятой – 1300 об/мин. Допустим, вы ехали на четвертой передаче и, не меняя положения педали «газа», переключились на первую. Что в этом случае будет происходить? Двигатель раскрутится до 5600 об/мин. Но дело в том, что он раскрутится не потому, что вы нажали на «газ» (мы педаль не трогали, или даже вовсе убрали с неё ногу) - двигатель раскрутят колеса. Машина-то продолжает ехать, и её колеса вращаются. Они-то и заставят двигатель разогнаться. То есть это будет не его собственная, «свободная» частота вращения, а вынужденная частота, заданная вращением колес. Что будет происходить дальше? Двигатель очень «не любит» вращаться с вынужденной частотой – для того, чтобы убедиться в этом, достаточно попытаться сдвинуть с места автомобиль, стоящий с включенной передачей, как говорят, «на скорости». Попробуйте. Даже несколько взрослых мужчин вряд ли смогут сдвинуть его с места. Ну а поскольку двигатель «не любит» вращаться с вынужденной частотой, он будет стремиться вращаться к «своей» частоте вращения, соответствующей степени нажатия на педаль «газа». Когда вы нажимаете на «газ», автомобиль разгоняется, потому что двигатель стремится работать с этой «собственной» частотой, и именно из-за этого он разгоняет автомобиль. А когда педаль «газа» отпущена, а двигатель вращается с большими оборотами, автомобиль так же активно, как разгонялся, будет замедляться. Такой режим называется «торможение двигателем». Им надо обязательно уметь пользоваться в целях более безопасного вождения (об этом чуть ниже). Конечно, не так варварски, как было описано. Но, скажем, перед долгим спуском с горы имеет смысл притормозить где-то до 80-90 км/ч, включить третью передачу и убрать ногу с «газа». Автомобиль будет ехать вниз, не разгоняясь. А простейшее торможение двигателем происходит тогда, когда вы просто отпускаете педаль «газа». Чем с более высокими оборотами вы двигались до этого момента, тем более интенсивным будет торможение двигателем.
Итак, запомним: автомобиль всегда стремится двигаться со скоростью, которая задается оборотами двигателя и выбранной передачей, независимо от того, едет он медленнее или быстрее, чем надо. Замедление с помощью двигателя и трансмиссии называется «торможение двигателем» . Этот режим совершенно безвреден и для двигателя, и для трансмиссии. Более того: на современном впрысковом автомобиле при таком торможении бензин не расходуется – топливоподача отключается.
Таким образом, на длительных спусках в горах всегда лучше тормозить двигателем – вы сбережете и бензин, и разгрузите тормозную систему. Это крайне полезно и с точки зрения безопасности: ведь при длительном торможении тормозные механизмы сильно нагреваются, и их эффективность неуклонно падает, то есть тормоза работают всё хуже и хуже, так как материал тормозных колодок начинает плавиться. Но и это не самое страшное. Еще хуже, если закипит тормозной жидкость – тогда автомобиль окажется совсем без тормозов! Не навсегда, на какое-то время, пока система не остынет. Но это время вы будете катиться вниз с ускорением. Так что тормозите двигателем, тем более это совсем не трудно.
К сожалению, многие автоматические коробки такой режим не приемлют, и даже если у них есть режим «ручного» выбора передач, они все равно сами включают ту передачу, какую сочтут нужной. Что не всегда совпадает с выбором водителя. Тут ничего не поделаешь – придется то и дело «втыкать» нужную передачу и активнее пользоваться тормозами.
И не забывайте, что чем круче спуск, чем передача должна быть выбрана ниже. Чтобы торможение двигателем было сильнее. Чем ниже выбранная передача, тем к более низкой скорости стремится автомобиль, и тем, стало быть, он будет активнее сопротивляться разгону от качения под гору.

А вот выдержка из ПДД (вопросы есть в экзаменационных билетах):
- Более низкая передача на крутом спуске обеспечит Вам большую эффективность торможения двигателем, поэтому выбирать передачу следует исходя из условия: чем круче спуск, тем ниже передача.
- Опасность длительного торможения с выключенным сцеплением (передачей) на крутом спуске заключается в перегреве тормозных механизмов и уменьшении эффективности торможения.

Лекция 3. Скользкая дорога

Скользкая и мокрая дорога
Основные, самые трудные элементы поведения водителя на скользкой дороге уже обсуждены в лекции «Безопасность движения». Оставшиеся пункты просты для понимания, и их надо просто запомнить.

1. После проезда луж, ручьев и любой другой водной преграды, когда колеса погружались в воду не только на глубину шины, но и больше, на тормозной диск и колодки попадает вода. Эффективность мокрых тормозов оставляет желать лучшего – колодки попросту скользят по диску. Поэтому их необходимо немедленно просушить. Делается это очень просто: достаточно несколько раз ненадолго нажать на педаль тормоза – колодки и диск нагреются, и вода испарится. Ну, а то, что эффективность тормозов восстановилась, вы почувствуете сразу – по реакции автомобиля. Он начнет нормально тормозить.
Итак, сушим колодки после проезда глубоких луж – многократными короткими торможениями .

2. Как ни странно, но наиболее опасен не сильно мокрый асфальт, а полусухой, когда только появились первые капли, которые собираются в крохотные шарики, покрытые пылью. Дело в том, что на дороге всегда есть не только пыль, но и капли масла, мельчайшие частицы резины и другие сюрпризы цивилизации. Смачиваясь, всё это образует пленку, которая весьма и весьма скользкая. Позже, когда дождь разойдется, он смоет «все следы».
Вывод: в самом начале дождя, когда первые капли только упали на ветровое стекло, разумный водитель снижает скорость и вообще ведет себя особенно осторожно.

3. В сильный дождь лужи встречаются повсеместно, практически вся проезжая часть превращается в одну сплошную лужу. Это само по себе не так уж страшно, если б не было одного подвоха: глубина этой сплошной лужи варьируется – как правило, на обочинах она побольше, в центре проезжей части – поменьше. Так вот при проезде мест, где чуть поглубже (достаточно уже сантиметровой глубины), с шинами происходят неприятности.

На сухой дороге (А) пятно контакта шины указано цифрой 1. На мокрой дороге пятно контакта уменьшается из-за появления водяного клина (участок 2, рис. Б). По мере увеличения скорости движения шина все больше всплывает над дорогой, подобно мчащемуся катеру, поскольку возрастает подъемная сила клина и ей приходится выдавливать всё больше воды из зоны пятна контакта за всё меньший промежуток времени. Наконец, когда скорость станет критической, между шиной и асфальтом покрытием останется только слой воды (рис. В). Автомобиль теряет контакт с дорогой и становится неуправляемым (смотри выше, Лекция «Управляемость автомобиля», «занос»). Это явление называется аквапланирование . Оно очень и очень, просто чрезвычайно опасно, поэтому ни в коем случае нельзя допускать его возникновения!
Но если все же вам не повезло, и машина «поплыла», немедленно (но плавно) гасите скорость, лучше торможением двигателем, стараясь не прибегать к тормозам – ведь остановленные или медленно вращающиеся колеса в момент «приземления» могут вызвать занос машины (вспоминаем трение качения и трение скольжения, Лекция 1 «устойчивость автомобиля»).
Кроме скорости, большое влияние на аквапланирование оказывают тип рисунка и степень износа протектора, а также ровность покрытия дороги. Чем прямее, шире, глубже и чаще расположены канавки на покрышке, тем быстрее и больше удаляется воды из зоны пятна контакта шины с дорогой, а стало быть, лучше их сцепление. У гладкой шины, например, коэффициент подъемной силы на водяном клине в два раза выше (!), чем у шины с серийным рисунком. Вот почему «Правилами» запрещается применять покрышки, глубина канавок которых меньше 1,6 мм . Подобная картина характерна и для покрытия дороги. Чем крупнее и острее его зерна, тем быстрее и больше воды выдавливается из зоны контакта и шина лучше сцепляется с дорогой.
Словом, действия точно такие же, как в Лекции 1 – плавно, без резких движений.

4. Зимние шины
Зимние шины отличаются от летних или всесезонных рисунком протектора с более развитыми ламелями (шашечками), которые повышают сцепные качества. Это уменьшает возможность блокировки, проскальзывания или пробуксовки колес на скользком покрытии.
Если вам часто придется ездить по дорогам, где не убирают снег, со снежным накатом или в гололедицу, то есть прямой смысл поставить шипованные шины. Езде даже зимой по очищенному асфальту шипов не требует.
Не забывайте, что даже самые лучшие, самые дорогие зимние шины с самыми продвинутыми шипами не исключают заноса, только уменьшают риск в него попасть.

Смотри также материалы о шинах:

Лекция 4. Торможение

Торможение
Торможение – это замедление автомобиля с помощью специальной тормозной системы, которая преобразует кинетическую энергию движения автомобиля в тепло. Таким образом, каждый раз останавливая или просто замедляя автомобиль, мы с вами греем Вселенную. Но это не главная беда тормозной системы - по большому счету бог с ней, со Вселенной, от неё не убудет. Главная беда в том, что автомобиль нельзя остановить мгновенно. Пешеход может остановиться быстро, в один шаг, в полсекунды. Водитель – не может: в силу законов физики автомобиль все равно проедет несколько метров (а то и десятков метров), прежде, чем остановится. И поскольку управление машиной в инстинктах не прописано, водителям приходится просчитывать ситуацию во времени, то есть – прогнозировать её. Для того чтобы тормозить заблаговременно .
Как это происходит – разберем на примере, а заодно познакомимся с терминологией. Знать то и другое надо, первое – для вашей же безопасности и для сдачи экзаменов, а второе – для сдачи экзаменов и для того, чтобы как-нибудь при случае блеснуть знаниями.

Итак, одноглазый пират Билли Бонс ехал с разрешенной скоростью 60 км/ч на своем Фольксвагене в таверну «адмирал Бенбоу». И неожиданно обнаружил препятствие, перегородившее дорогу.
Билли Бонс незамедлительно ударил по тормозам. Но что значит «незамедлительно»? Какое-то время на это самое «незамедлительно» всё равно ушло. Так вот, с момента обнаружения шайки до начала принятия мер, то есть до удара по педали, ушла секунда. Надо сказать, что у разных людей и в разных обстоятельствах, в зависимости особенностей характера, темперамента, состояния, опыта и, конечно, от того, насколько сложная обстановка, время варьируется в пределах 0,4 – 1,6 с. Это время называется временем реакции водителя . Это термин, его неплохо запомнить. Средней скоростью реакции принято считать 1 секунду – как у Билли Бонса. Это тоже надо выучить. Вышла у нас полная ерунда: Билли Бонс увидел своих врагов, он, конечно, тут же понял, что надо немедленно остановиться, а его машина без изменения скорости всё это время, пока он принимал решение и двигал руками-ногами, бежала навстречу судьбе. Целых 17 метров!
Что же было дальше? Нажал на тормоз – и автомобиль тут же остановился? Как бы не так! Начался всего лишь второй этап торможения, а на него тоже требуется время. Сначала выбирается свободный ход педали – это когда педаль перемещается, но больше ровным счетом ничего не происходит. Потом начнет двигаться шток, он подвинет поршень главного цилиндра, давление в системе поднимется, и жидкость начнет вытеснять поршни уже рабочих цилиндров, которые и прижмут колодки к диску. И тогда-то начнется торможение! Долго? Да не очень. Исправная тормозная система сработает за 0.2-0.4 секунды. «Фольксваген» Билли Бонса был исправен условно – и сработал за 0.3 сек. Время это называется по науке «».
Итак, автомобиль прокатился еще 5 метров. Итого 17 + 5 = 22 метра. Именно столько проехал автомобиль до того, как началось непосредственно торможение!
Наконец-то! Сейчас-то автомобиль мигом встанет как вкопанный. Не тут-то было! Скорость надо погасить, и это тоже не мгновенно.
Колеса были еще не сильно поношены, асфальт сухой и чистый - автомобиль тормозил положенные ему 23 метра. Этот его путь – путь, пройденный с начала действия тормозов до полной остановки, называется тормозным путем . Это путь непосредственно механического торможения, то есть всего процесса замедления, от начала до конца. В него не входят метры, «потерянные» на срабатывание тормозной системы и раздумья водителя.
Ну а полностью путь, который прошла машина с момента, когда Билли Бонс увидел препятствие и до полной остановки называется остановочным путем. У нас получилось 17 + 5 + 23 = 45 метров.
Итак, мы узнали четыре новых термина: время реакции водителя (и путь, пройденный за это время), время срабатывания тормозной системы (и также путь, пройденный автомобилем за это время), тормозной путь и остановочный путь . Обычно ученики путают два последних термина. Между тем, запомнить очень просто. В автомобиле есть куча тормозных узлов и деталей – тормозные цилиндры, шланги, колодки, диски и так далее. А все вместе они называются тормозной системой. А вот останавливающей системы никакой нет, как и деталей. Так вот тормозной путь – это тут путь, при котором работает эта самая тормозная система с её деталями. Так не перепутаете.

Тормозной путь зависит только от скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой. И не зависит от массы автомобиля. Его можно рассчитать по формуле

Где S – тормозной путь, V – скорость, «мю» - коэффициент сцепления, g – ускорение свободного падения 9.8 м/с2. Из формулы видно, что зависимости пути от скорости квадратичная. То есть, увеличение скорости в два раза увеличит тормозной путь вчетверо, а увеличение скорости втрое увеличит тормозной путь в девять раз!
Прицеп без своей тормозной системы увеличивает тормозной путь автопоезда.

В народе гуляет два расхожих заблуждения касательно Антиблокировочной системы тормозов:
- АБС всегда сокращает тормозной путь
- АБС всегда удлиняет тормозной путь
На самом деле длина тормозного пути при работе АБС напрямую зависит от условий торможения, тормозной путь может как сократиться, так и увеличиться. Например, при торможении на «гребенке» (частым небольшим волнообразным неровностям на асфальте) АБС ощутимо увеличит тормозной путь, а на гладком, ровном асфальте – уменьшит. Зимой заблокированное колесо образует перед собой валик снега, что сокращает тормозной путь. Но АБС не дает колесам заблокироваться, поэтому с ней снежного валика не получится и тормозной путь окажется больше. Однако нельзя забывать того простого факта, что АБС предназначена не для сокращения тормозного пути, а для того, чтобы автомобиль не потерял управляемости и не ушел в занос. А с этим АБС справляется неплохо. Но в общем случае, при движении по ровной дороге, не важно, сухой и влажной, или скользкой, уменьшение тормозного пути достигается торможением на самой грани блокировки , что и обеспечивает АБС. Напомним, что заблокированные колеса скользят по дороге, при этом теряется управляемость и увеличивается тормозной путь.
Вопрос о минимальном тормозном пути есть в билетах. Ответ на него: минимальный тормозной путь обеспечивается при торможении на грани блокировки (но не при самой блокировке) колес.

При резком торможении автомобиль «приседает», клюет носом. Это происходит из-за действия сил инерции. Часть веса автомобиля переносится вперёд.

Замедление на сухом асфальте может достигать 0.8g, это весьма большая величина. Скажем, 50-килогаммовая девушка при таком торможении будет весить 90 кг. Из-за такого перераспределения веса передние колеса будут прижиматься к дороге сильнее, чем обычно, а задние – слабее. При экстренном торможении на сухом асфальте на передние колеса может приходиться до 80% веса всего автомобиля. Задним, стало быть, остается 20%. При таком слабом прижиме колес к дороге они могут заблокироваться, а это чревато заносом. Этот вопрос есть в билете: при резком торможении задние колеса разгружаются, что может привести к их блокировке. Ну и, конечно, для собственной безопасности всегда следует просто помнить, что экстренное торможение чревато заносом даже на сухом асфальте .

Строго говоря, опасно любое торможение , потому что водитель, движущийся позади вас, может вовремя не среагировать и въехать вам в корму. Поэтому надо вырабатывать привычку бросать взгляд в зеркало заднего вида при любом торможении, тогда вы сможете оценивать действия водителя позади вас, и, меняя интенсивность торможения, избежать столкновения.

Лекция 5. Движение

О вождении автомобиля в сложных условиях, в потоке, а также в ограниченном пространстве .

Начнем с главного. О чем в первую очередь надо заботиться при движении в потоке? Об интервале и дистанции .
Дистанция – это расстояние до автомобиля в вашем ряду . До того, за которым вы следуете, и до того, который следует за вами. От бампера до бампера.
А интервал – это расстояние до автомобиля в соседней полосе , от борта до борта. Причем расстояние до автомобиля как в попутной, так и во встречной полосе.

В экзаменационном билете предлагается определить, где на картинке дистанция, а где – интервал. Здесь Б - дистанция, А и В - интервал.

А если кто вдруг запутается в словах, всегда есть подсказка, и она прячется в дорожных знаках. Плакаты со знаками всегда развешаны в классах и очень часто – в помещениях, где принимают экзамены. Поднимите глаза, найдите «Запрещающие знаки», а среди них – знак 3.16:

Под ним написано: «Ограничение минимальной дистанции». И нарисовано расстояние от бампера до бампера. А от бампера до бампера – это только в своей полосе. И вы сразу вспомните, что дистанция – от бампера до бампера – в своей полосе, а интервал – от борта до борта – расстояние с автомобилем в соседней полосе.

А теперь перейдем непосредственно к тем вопросам ПДД, где эти термины используются:
Интервал .
Итак, автомобиль – не поезд, он едет не по рельсам, а по дороге, и колеса у него не стальные, а резиновые, и без реборд. Резиновые колеса эластичны, в том числе и в боковом направлении, а на покрытии встречаются неровности, иногда ещё дует ветер – все это отклоняет автомобиль от заданной траектории. Это означает, что он всегда «гуляет» по полосе. И чем выше скорость – тем сильнее «гуляет». Поэтому с увеличением скорости водитель должен увеличивать и боковой интервал.
Встречные автомобили намного опаснее попутных, столкновение с ними чревато самыми страшными последствиями. Поэтому при встречном разъезде интервал должен быть больше. И чем выше скорость встречного разъезда, тем больше должен быть боковой интервал .

Если вам попадется фура или машина с прицепом, нужен приличный запас бокового интервала. Дело в том, что прицеп при повороте смещается к центру этого поворота , и тем сильнее, чем круче поворот.

На рисунках хорошо видно, насколько шире коридор движения грузовика, чем сам грузовик.
Не пытайтесь протиснуться между фурой и обочиной, если фура намеревается повернуть! Водитель вас может просто не увидеть, а полуприцеп, смещаясь при повороте к центру, сомнет ваш автомобиль! На рисунке справа хорошо видно – при ширине грузовика 2.5 метра, коридор движения, который он захватывает – больше 7 метров.

На мокром, скользком, неровном покрытии автомобиль менее устойчив и хуже управляется (см. Лекцию 1). Поэтому увеличьте боковой интервал!
Словом, при любых неблагоприятных условиях, при движении на высокой скорости, разъездами с длинномерными автопоездами – всегда увеличивайте боковой интервал!

Дистанция.
Если вы едете в плотном потоке, и вдруг заметили, что к вам сзади пристроился и едет слишком близко, то есть «прилип» автомобиль, что делать в этом случае?
Если нажать на «газ», автомобиль вас догонит и снова прилипнет сзади. А дистанция между вами и едущим впереди вас автомобилем уже сталнет меньше. Это плохо.
Если затормозить, аккуратно и плавненько, он испугается и отстанет. Но отстанет ненадолго, и снова пристроится сзади.
А надо немного снизить скорость и увеличить дистанцию до движущегося впереди автомобиля . Так вы создадите себе резерв времени и пространства, и если впереди идущий автомобиль вдруг резко затормозит, вы сможете замедляться плавно. Так, чтобы задний в вас не въехал.

А какой именно должна быть дистанция? На каком расстоянии держаться от автомобиля, идущего перед вами?
Вспомним, что мы говорили про остановочный путь. Про Билли Бонса и препятствие в виде пиратов. Из каких частей состоит остановочный путь?
Реакция водителя. Время срабатывания тормозной системы. И тормозной путь.
Так вот. Тормозной путь у всех автомобилей примерно одинаков. Если, конечно, это исправные автомобили. В общем случае он не зависит от массы автомобиля – огромная тяжелая фура остановится так же быстро, как малыш «Фиат-500». Значит, если вы начнете тормозить одновременно с впередиидущим автомобилем, то дистанция между вами будет неизменной до самого момента остановки. Но дело в том, что одновременного начала торможения в природе не бывает!
Разберем этот вопрос на примере. Наш Билли Бонс едет с доктором Ливси, каждый на своей машине. Скорость держат разрешенную – 90 км/ч. И тут на дороге что-то произошло, и Доктор Ливси ударил по тормозам.

Билли Бонс увидел вспыхнувший стоп-сигнал на «Дюзенберге» доктора, и тоже затормозил. Мы помним, что реакция у Билли Бонса неплохая – с момента, когда он увидел «стоп-сигнал» и до начала принятия мер, то есть до удара по педали, ушла секунда. Это, напомним, называется временем реакции водителя . 1 секунда – среднее время, общепринятое для водителя. Пока Билли Бонс принимал решение и двигал руками-ногами, его «Фольксваген» бежал вперед. И пробежал 25 метров!
Дальше идет время срабатывания тормозной системы . Еще 0.4 секунды.
Автомобиль прокатился еще целых 10 метров. Итого 25 + 10 = 35. Целых 35 метров «Фольксваген» Билли Бонса ехал вперед со скоростью 90 км/ч – всё это время доктор Ливси уже отчаянно тормозил! Дальше просто – тормозной путь у «Дюзенберга» окажется такой же длины, как «Фольксвагена» - мы об этом уже говорили, он не зависит от массы автомобиля. На рисунке тормозные пути обоих машин обозначены буквами Sтор и подкрашены в цвет автомобиля.
Выходит, если тормозные пути одинаковы, нас интересует только реакция Билли Бонса и время срабатывания тормозной системы (Sрв – реакции водителя и Sст – срабатывания тормоза). Их сумма. Вместе они обозначены на рисунке буквой «Д» - дистанция. В нее-то и должны входить мгновения, «потерянные» на срабатывание тормозной системы и раздумья водителя. Сколько у нас набралось мгновений? 1с + 0.4 с = 1.4 с. Значит, если бы расстояние было меньше этих 1.4 с (или 35 метров), то Билли Бонс гарантированно бы въехал в корму «Дюзенберга», и всю оставшуюся жизнь расплачивался бы за ремонт.

Делаем вывод: расстояние до впереди идущего автомобиля, измеренное в секундах, должно быть больше времени реакции водителя и времени срабатывания системы. Время реакции водителя может колебаться в пределах от 0,4 до 1,6 секунд, а время срабатывания тормозной системы 0,1 - 0,4 секунд. Стало быть, правильной дистанцией для легковых автомобилей можно считать расстояние, которое проедет автомобиль за время не менее 2 секунд . Это надо знать как «отче наш» - это ваша безопасность. К тому же это есть в билетах.
А дальше встает вопрос – как вычислить эти самые 2 секунды. Сколько метров должно быть до машины? Расстояние зависит от скорости. Скажем, при 40 км/ч автомобиль проедет 22.2 метра, при 60 км/ч – 33.2 метра, а при 90 км/ч – 50 метров. К счастью, есть очень простой способ вычислить это расстояние, причем не в секундах, а сразу в метрах. Достаточно посмотреть на спидометр – и цифру, на которую указывает стрелка, поделить на два. Вы получите расстояние в метрах, очень близкое по значению к расстоянию «2 секунд». Например, возьмем скорость 90 км/ч. Делим 90 пополам: 90/2 = 45. Получаем 45 метров. Для 60 км/ч мы получим 30 метров. И так далее. Это работает! Ну а расстояние до автомобиля определять придется на глазок – по-другому никак.

Про дистанцию осталось добавить только один нюанс, а именно – про большие грузовики. Вы на них ездить, скорее всего, за рулем не будете, но на дорогах попадаться они будут. Так вот – тормоза у них другие. На легковых машинах и маленьких грузовичках тормоза с гидравлическим приводом – по шлангам гоняется жидкость, и когда вы давите на педаль, усилие передается через неё на сами тормоза в колесах. Скачок давления в жидкостях распространяется со скоростью звука, для тормозной жидкости это примерно 1200 м/с – вдвое быстрее пули, выпущенной из автомата. Ну а в грузовиках привод тормозов – пневматический, сжатым воздухом. Работает такая система ощутимо медленнее. Если гидропривод срабатывает за 0.1-0.4 с, то пневматический – от 0.6 до 1.2 с, а у фуры с полуприцепом – до 1.4 с. Это означает, что правильная дистанция для грузовика не 2, а не менее 3 секунд. Не забывайте об этом при перестроениях – если вы влезете перед грузовиком на «нормальном», как вам кажется расстоянии, вы можете сильно ошибиться, и заставите водителя нервничать и тормозить, увеличивая дистанцию до вас.

И напоследок добавим, что в дождь, снег, гололедицу дистанцию , конечно, надо увеличивать .

О движении остались разношерстные сведения, перечислим их по порядку.

1. Если вы едете в достаточно плотном потоке, и у Вас спереди, сзади, слева и справа – другие автомобили (при этом вы, конечно, соблюдаете дистанцию и интервал), то безопаснее всего ехать со скоростью этого потока, даже если вам это кажется некомфортным, и хотелось бы сбавить скорость. Дело в том, что если вы будете ехать медленнее, то водители, следующие за вами, буту вынуждены перестраиваться, чтобы опередить вас, а водители из соседних рядов будут постоянно «заныривать» перед вами. То и другое чревато аварийной ситуацией.
Поэтому запомним: При движении в плотном потоке вероятность аварийной ситуации меньше тогда, когда ваша скорость равна средней скорости потока .

2. Принимая решение об обгоне, надо помнить, что скорость встречного крупногабаритного автомобиля воспринимается большей, чем в действительности, а маленького по размеру мотоцикла - меньше .

3. В условиях плохой видимости скорость надо выбирать такой, чтобы остановочный путь был меньше расстояния видимости . То есть вы должны успеть затормозить, если увидите препятствие. А если остановочный путь окажется больше предела видимости, вы физически не успеете остановиться, увидев препятствие, и врежетесь в него.

4. В повороте более устойчив автомобиль без груза и пассажиров . Дело в том, что у автомобиля центр тяжести расположен очень низко, И, значит, именно у него самый маленький опрокидывающий момент. Любая загрузка автомобиля перемещает центр тяжести вверх, и его устойчивость уменьшается.

5. Длительный разгон на первой передаче , когда двигатель работает на повышенных оборотах, увеличивает расход топлива . Наименьший расход будет при плавном ускорении и плавном замедлении.

6. Если вы долго ехали за грузовиком , не имя возможности его обогнать (например, из-за разметки), и такая возможность появилась, то начинать обгон надо с безопасной дистанции, или даже большей.

Если вы приблизитесь к грузовику перед обгоном, у вас будет очень плохая обзорность, вы не увидите встречных (позиция 1). Кроме того, сам обгон займет много времени, так как начать разгоняться вы сможете, только двигаясь по встречной полосе рядом с грузовиком. Поэтому правильно будет отстать от грузовика на безопасную дистанцию, откуда обзор намного лучше (поз.2). После этого сразу перестраивайтесь на полосу встречного движения, где и начинайте разгон (поз.3). Эта позиция даст вам наилучший обзор, позволит быстро опередить грузовик, так как приблизитесь к нему вы уже на более высокой скорости, и минуете его быстро. Кроме того, водитель грузовика увидит вас и уже не будет мешать обгону.
Итак, перестраиваемся на встречную полосу издалека, с безопасной дистанции, откуда и начинаем обгон .

7. Обычно водитель определяет скорость автомобиля по тому, насколько быстро перемещаются разные объекты, вроде деревьев, дорожных знаков, столбов, которые попадаются по пути. Если поблизости их нет, а видны только те, что вдали, то угловая скорость их перемещения уменьшается. Водителю из-за этого кажется, что он едет медленнее, чем на самом деле. Поэтому в таких условиях надо почаще бросать взгляд на спидометр.

8. В темное время суток и в пасмурную погоду скорость встречного автомобиля воспринимается ниже, чем в действительности . Это увеличивает опасность столкновения при встречном разъезде, обгоне и объезде.

9. При движении в тумане надо помнить, что расстояние до предметов представляется большим, чем в действительности .

10. С увеличением скорости поле зрения водителя сужается , так как водитель вынужден смотреть намного дальше вперед, чтобы успеть оценить меняющуюся дорожную обстановку.

11. Существенное снижение давления в шинах приводит к увеличению сил трения, а значит, и увеличению расхода топлива.

12. При выборе безопасных условий для движения легкового автомобиля на скорости 90 км/час водителю полезно помнить, что автомобиль за 1 секунду перемещается на 25 м.
На самом деле для того, чтобы узнать, сколько метров проедет автомобиль за секунду, надо скорость (в км/ч) поделить на 3.6. Например, при 40 км/ч – 40 / 3.6 = 11.1 м.

Лекция 6. Внешние световые приборы. Начало движения, разворот, остановка и стоянка. Разное.

Внешние световые приборы
При ближнем свете фар в темное время суток дорогу видно всего на 30-40 м, а остановочный путь автомобиля при торможении со скорости 90 км/ч - 50-100 м. Это значит, что движение в таких условиях не безопасно , ведь остановочный путь намного больше расстояния видимости.
Безопасной будет скорость 60км/ч, при которой тормозной путь 23-35 м (в зависимости от состояния дорожного покрытия)

Приближаясь в темное время суток к вершине подъема , всегда следует переключать дальний свет фар на ближний, чтобы не ослепить встречного водителя. Вы можете вполне не увидеть его до самого последнего момента, поэтому фары переключать перед вершиной надо всегда.
В противном случае ослепление неизбежно.

Ночью в метель дальний свет фар отражается от снежинок и сильно ухудшает видимость, получается яркое слепящее пятно перед глазами. Поэтому имеет смысл использовать противотуманные фары совместно с ближним светом (рис.1).
В туман лучше всего светят низкорасположенные противотуманные фары, так как их лучи светят ниже нижней границы тумана (рис.2)

Начало движения, разворот, остановка и стоянка

В соответствии с п. 12.8 Правил водитель может покинуть свое место, если им приняты меры, исключающие самопроизвольное движение автомобиля.

Останавливаясь на спусках или подъемах при наличии тротуара , надо повернуть колеса так, автомобиль не смог самопроизвольно скатиться на проезжую часть – чтобы повернутые колеса упирались в бордюр.

На спусках или подъемах, где нет бордюров, а есть обочины , надо повернуть колеса в сторону, чтобы в случае самопроизвольного скатывания автомобиль укатился в сторону от дороги, а не на проезжую часть
В обоих случаях просто проследите траекторию автомобиля, если он начнет двигаться: он не должен выкатиться на дорогу.

Безопасный способ разворота на узких дорогах с использованием прилегающей территории заключается в том, чтобы не пересекать встречную полосу, двигаясь задним ходом .

Это простое мнемоническое правило позволит вам не запоминать, как разворачиваться, когда прилегающая территория слева, и как – когда справа. Просто разворачиваемся так, чтобы не пересекать целую полосу задним ходом. Пересекаете её всегда ходом вперед.
Именно это позволяет не только следить за своей траекторией движения, но и полностью контролировать обстановку на полосе, на которую вы въезжаете. На рисунке крестиком перечеркнуты неправильные траектории, когда автомобиль полностью пересекает задним ходом полосу, чтобы выехать на свою.

Разное

Пешеходы являются полноправными участниками дорожного движения. Однако среди них есть дети, пожилые люди, инвалиды, лица, имеющие плохое зрение, то есть люди, которые могут совершать ошибки при оценке дорожных ситуаций. Из-за таких ошибок поведение пешеходов может быть неадекватным сложившейся обстановке. Пешеход, переходящий проезжую часть, может резко уменьшить или увеличить скорость своего перемещения, если сочтет, что неправильно оценил свои возможности или скорость приближающегося автомобиля. Он может внезапно остановиться или, уже перейдя вашу полосу движения, отступить назад, испугавшись встречного автомобиля. Все это следует учитывать, приближаясь к пешеходам, переходящим дорогу, как по пешеходным переходам, так и через проезжую часть.

Опасность алкогольного опьянения при управлении транспортным средством заключается в том, что реакция водителя замедляется, а значит, время реакции, необходимое для принятия решения, увеличивается.

В утомленном состоянии время реакции увеличивается, а внимание притупляется.

Типичными признаками утомления водителя являются сонливость, вялость, притупление внимания. В этом состоянии управление транспортным средством опасно и запрещено п. 2.7 Правил.

Эмоциональное состояние водителя оказывает существенное влияние на безопасность движения. Так, например, отрицательные эмоции не позволяют водителю адекватно воспринимать и правильно анализировать дорожную ситуацию.

Статья написана по материалам лекций

Аннотация урока.

Урок решения задач "транспортной" тематики. Работа по решению подобных задач является одним из элементов здоровьесберегающих технологий. Конечно же, физика не тот предмет, где изучают комплекс физических упражнений, способствующих укреплению здоровья. Но и уроки физики могут воспитывать в ребенке сознание великой ценности здоровья, стремление его хранить и укреплять.

Необходимо убеждать детей в том, что следует знать и выполнять правила дорожного движения, на улицах и дорогах быть внимательным и дисциплинированными.

Помочь учителю в этой работе может система специально подобранных задач, решаемых на уроках физики.

По степени трудности задачи не одинаковы, это позволяет дифференцировать работу учащихся, предлагая различные задания для самостоятельной работы на уроке и дома, проведение олимпиад, викторин. Решение «транспортных» задач не должно заканчиваться получением числового ответа. Следует обсудить ответ с учениками, проанализировать полученный результат.

План - конспект урока.

ПДД и законы физики.

Цели:

1. Отработать математические понятия, применяемые в формулах движения: скорость, время, пройденный путь;

2. Совершенствовать навыки перевода единиц, применяемых в формулах на движение.

3. Научить учащихся использовать полученные знания в повседневной жизни.

4. Сформировать у учащихся знания, умения, навыки по здоровому образу жизни.

5.Повторить с учащимися элементарные «Правила дорожного движения».

Оборудование : плакаты «Дорожные знаки», правила дорожного движения, стенгазетами с соответствующей тематикой (кабинет оформляется за неделю до урока), презентация Power Point «Дорожные знаки»

Ход урока

I . Разбор задач (коллективная поисковая работа)

Задача №1. Сколько времени потребуется водителю автомобиля, движущегося со скоростью 54 км/ч, чтобы обогнать стоящий на стоянке автобус длиной 12м? Почему опасно переходить дорогу, обходя автобус спереди? Средняя скорость пешехода- 1,5м/с.

Решение:

1). 54 км/ч=54000 м/3600 с =15 м/с

2)12 м:15м/с = 0,8 с - время обгона автомобилем автобуса.

3) 15м*0,8=1,2м - путь, проделанный пешеходом.

Ответ: Люди, вышедшие из передней двери и начавшие переход спереди автобуса, могут попасть под колеса автомобиля, идущего в том же направлении.

Задача №2. При ограничении скорости 40 км/ч автомобиль двигался со скоростью 50 км/ч. На сколько процентов он превысил скорость?

Решение:

1) 50 - 40=10 км/ч

2) 10:40=1/4

З) 1/4 * 100%=25%

Ответ: Водитель превысил скорость на 25 %, это очень опасно для уличного движения.

Задача №3. На расстоянии 40 м от пешехода движется автомобиль со скоростью 36 км/ч. Как должен поступить пешеход, которому нужно пересечь дорогу шириной 6 м? Скорость пешехода 1,5м/с.

Решение:

1) 36 км/ч=10м/с.

2) 40м:10 м/с = 4с - время, которое потребуется автомобилю, чтобы поравняться с пешеходом.

3) 1,5 м/с*4с-6м – путь, который может за это время пройти пешеход.

Ответ: Анализируя, можно сделать вывод, что пешеход успевает пересечь дорогу. Но пешеходу следует помнить о том, что при переходе дороги могут возникнуть помехи его движению: он может поскользнуться, споткнуться, столкнуться со встречным пешеходом и т.п., следовательно, в этой ситуации безопаснее пропустить автомобиль.

Задача №4. Какие места в районе школы следует считать наиболее опасными для движении пешеходов? Почему?

Задача №5. Успеет ли водитель начать торможение, если на расстоянии 4 метров от него на дорогу неожиданно выбежал ученик нашей школы? Скорость машины 36 км/ч, время реакции водителя 1 секунда. (Нет, т. к. скорость машины 10 м/с).

Задача №6 . Какие Дорожные знаки есть в районе нашей школы? Объясните их предназначение. (Презентация «Дорожные знаки»)

II . Самостоятельная работа (по вариантам).

Решить две задачи и к каждой задаче написать соответствующее правило дорожного движения,

Вариант №1.

1. Ученик переходит дорогу по зеленому сигналу светофора со скоростью 1,2 м/с. Ширина дороги - 15м. С двух сторон к переходу, не снижая скорости, приближаются два автомобиля со скоростью 36км/ч. Светофор горит 10с. В момент включения светофора расстояние от автомобилей до перехода составляло 100 м. Оцените ситуацию. Как должен поступить ученик?

Решение:

1) 36 км/ч =36000м/3600с= 10 м/с

2) 100 м: 10 м/с =10 с - потребуется автомобилям, чтобы поравняться с пешеходным переходом.

3) 1,2 м/с * 10 с =12м - путь, который может пройти пешеход.

4) 15м> 12м

Ответ: Ученик не успевает пересечь дорогу, он должен переждать на осевой линии или на островке безопасности.

2. Выразите скорость 25 м/с в км/ч. Не будет ли эта скорость выше разрешенной в городе?

Решение:

1)25 м/с=25 м/с*3600/1000м=90 км/ч.

2) 90 км/ч >60 км/ч.

Ответ: Скорость будет выше разрешенной.

Вариант №2 .

1. Ширина проезжей части дороги 9 м. Скорость движения школьников 0,9 м/с. Успеют ли они все перейти пешеходный переход по зеленому сигналу светофора, если длина колонны школьников 18 м, сигнал горит 20 с? Как должны идти дети?

Решение:

1)18м+9м=27м-путь, который должен пройти последний школьник.

2) 27м:0,9 м/с = 30 с - потребуется времени, чтобы вся колонна прошла через проезжую часть дороги.

3) 30с> 20 с

Ответ: Не успеют. Дети в колонне должны идти с флажком. Транспорт обязан пропустить колонну.

2. Автомобиль движется так, что каждые 200 м проходит за 10 с. Нарушает ли водитель «Правила дорожного движения», если на обочине стоит знак ограничения скорости до 40 км/ч?

Решение:

1) 200: 10=20 м/с

2) 20 м/с =20 м/с*3600с/1000= 72 км/ч - скорость автомобиля

3) 72 км/ч > 40 км/ч

Ответ: Водитель нарушил правила.

(после самостоятельной работы, учащиеся говорят ответ и зачитывают выводы правила, которые они записали к каждой задаче).

III . Домашнее задание.

1. Задача: При сухой погоде тормозной путь автомобиля - 23м, а при гололеде он увеличивается до 69 м. Какую часть тормозной путь до гололеда составляет от тормозного пути во время гололеда? Во сколько раз увеличился тормозной путь? Как это можно учитывать водителю, пешеходу?

Решение:

1)23:69=23/69 =1/3 часть

2) 69:23 = 3 (раза).

Ответ: Водитель должен двигаться с меньшей скоростью, начинать торможение дальше от пешеходной дорожки, перекрестка. Пешеход должен переходить дорогу только в установленных местах и строго по разрешающему сигналу светофору

2. Нарисовать маршрут дороги от дома до школы. На нем указать расположение всех встречающихся дорожных знаков. Объяснить их предназначение.

Дополнительный материал к уроку.

Приложение 1.

А знаешь ли ты? Как родились ПДД.

Пока человек ходил по земле, все было просто и ясно. Но стоило ему оседлать коня и сесть на облучок повозки, все сразу осложнилось. Одни, следуя в экипажах, ни за что не хотели уступать дорогу другим. Доставалось и пешеходам: то их собьет с ног быстро несущийся экипаж, то лихой кучер огреет зазевавшегося прохожего. Так появились первые пострадавшие и первые нарушители порядка на дороге.

Прообразом современных ПДД стали указы царствующих особ строго соблюдать правила езды и хождения. Так, царица Анна Иоанновна пыталась навести порядок строгими мерами. В 1730 году она издала указ: «Извозчикам и прочим всяким чинов людям ездить со всяким опасением и осторожностью, смирно. А тех, кто не будет соблюдать сих правил, - бить кнутом и ссылать на каторгу».

Скоро правила дополнились новыми положениями: «Когда случится подъехать к перекрестку, тогда ехать еще тише и осматриваться во все стороны», «на мостах через реки карет не обгонять». Еще позже появились указы, позволяющие ездить только по мостовым, а не по тротуарам. А в 1812 году в Москве уже действовали самые настоящие правила, ограничивающие скорость передвижения и указывающие место остановки экипажей.

Когда на дорогах появились первые автомобили, на них поначалу ополчились все: и власти, и обыватели, и церковь, увидевшая в них победу науки над религией. Например, в Риме запрещалось ездить на автомобиле после 9 часов вечера. В Германии при встрече с лошадью надо было не только не остановиться, но и заглушить двигатель, чтобы «не пугать несчастных животных». В Англии «механическими повозками» должны были управлять, по крайней мере, 3 персоны. В городах перед механической повозкой должен был бежать человек с красным флагом, чтобы предупреждать тем самым об опасности. Сейчас и представить себе трудно, как это перед каждым движущимся автомобилем пустить пешехода, чтобы он бежал и подавал какой-либо сигнал.

Про дорогу и улицу

Слова «улица» и «дорога» - не «родственники» но, тем не менее, имеют немало общего. Значения этих слов в современном русском языке являются смежными: улица - это пространство между двумя рядами домов в населенном пункте. Дорога - это пространство для проезда или перехода. В городах улицы широкие, и дороги «исчезают» в проезжих частях (для транспорта) и тротуарах (для пешеходов). А в небольших деревнях (есть ведь и такие, где всего лишь одна улица!) улица, особенно если она узкая, может совпадать с дорогой. Поэтому эти слова нередко выступают как синонимы.

Такое их употребление мы видим в диалектах русского языка и в отдельных славянских языках. Так, слово «улица» обозначает в некоторых диалектах дорогу, а слово «дорога» - улицу. В верхнелужицком языке «groha» значит и «дорога», и «улица». В чешском языке «ulica» - это не только «улочка», «переулок», но и «проход». Французское слово «rue» - улица сходно по происхождению c латинским ruga - «дорога»; итальянское «strada» означает «дорога, улица», польское «alega» - это «аллея, улица».

Как же выглядят «метрики» наших слов?

Слово «улица» было создано с помощью суффикса -иц- на базе существительного «-ула-», родственного слову «улей». Слово «дорога» произошло от праславянского «dorga», означавшего очищенное в лесу, пустое пространство. Оно было образовано с помощью суффикса -г- и основы -дор-.

Как видим, слова «улица» и «дорога» хотя и не из одной семьи, но тем не менее близкие лексические товарищи, товарищи по одному значению и дальнейшей языковой судьбе.

По материалам книги Н.М. Шанского «В мире слов»

Кто придумал светофор

Первый уличный светофор появился в Лондоне в 1868 году. Придумал его английский инженер Найт. Прототипом, по всей видимости, послужил железнодорожный светофор, который к тому времени уже достаточно давно применялся для регулирования железнодорожных перевозок. Прежде чем ввести светофор в действие, в газетах Лондона были опубликованы подробные правила, из которых люди впервые узнали, что означает зеленый цвет, а что - красный. Установленный перед зданием английского парламента, первый светофор был механическим: цветные сигналы менялись в нем с помощью системы приводных ремней. Для этого рядом служил - дежурил специальный полицейский.

Вскоре устройство оснастили газовым фонарем, чтобы изменения цветов были видны и в темное время суток. Однако это нововведение оказалось роковым для судьбы первого уличного светофора. Фонарь однажды взорвался и смертельно ранил находившегося поблизости полисмена. С тех пор история светофора прервалась почти на полвека.

Новое рождение автоматического регулятора уличного движения состоялось в 1914 году в американском Кливленде, а чуть позднее - в Чикаго и Нью-Йорке. Светофоры были, на сей раз электрическими, но так же, как и лондонский, имели лишь два сигнала - красный и зеленый. Желтый цвет появился только в 1918 году.

В России первый светофор был установлен в 1924 году в Москве на пересечении улиц Кузнецкий мост и Петровка. С развитием техники постепенно внедрялось автоматическое управление. Так, в 1955 году в столице на Садовом кольце появилась первая «зеленая волна», состоящая из пяти светофоров: автомобиль, попадавший на первом светофоре на зеленый свет, беспрепятственно проезжал все остальные.

Автоматический регулировщик

Организация движения была проблемой задолго до появления автомобилей. Юлий Цезарь был, вероятно, первым правителем в истории, который ввел правила дорожного движения. Он, например, принял закон, по которому женщины не имели права управлять колесницами в Риме.

С возникновением автомобилей появились первые регулировщики, которые стояли на дорогах и рукой показывали направление движения. Потом им выдали сигнальные фонари. Но они не могли решить всех проблем.

В 1927 году два человека запатентовали «автоматического регулировщика». Один из светофоров, изобретенный Гарри Хау из Йельского университета, был установлен в Нью-Хейвене, штат Коннектикут, в апреле 1928 года.

Этот механизм работал так: машина, подъезжая к такому указателю, давала сигнал в сигнальную будку, и оттуда исходила команда включить для подъехавшей машины разрешающий сигнал. Этот тип светофора, но только теперь уже с применением светового сигнала, существует и в наши дни.

Чарльз Адлер в 1928 году также изобрел регулятор дорожного движения, в котором использовался микрофон для подачи сигнала в сигнальную будку. Водитель, видя красный свет, дул в рожок. Микрофон передавал звук в сигнальную будку, оттуда поступал ответный сигнал сменить цвет светофора. В наши дни существуют разные виды дорожных регуляторов, которые тоже реагируют на звук для переключения светофора.