Maтематика объясняет, почему большая скорость на дороге так опасна
Экология жизни. Наука и техника: Если вам приходится много ездить на своем автомобиле, вы, вероятно, не раз и не два превышали скоростное ограничение на автотрассе.
Если вам приходится много ездить на своем автомобиле, вы, вероятно, не раз и не два превышали скоростное ограничение на автотрассе.
Многие думают, что не очень важно — превысили ли вы скорость на 15 или 30 км/ч, но на самом деле эта небольшая разница в скорости может быть разницей между жизнью и смертью.
Почему большая скорость так опасна
Можно провести воображаемый эксперимент, чтобы проиллюстрировать это. Представьте себе, что две машины мчатся по дороге — одна со скоростью 110 километров в час, а другая — 150 километров в час. На их пути одновременно внезапно появляется препятствие, и оба водителя жмут на тормоза. Автомобиль, движущийся со скоростью 110 км/ч, успевает остановиться прямо перед препятствием. Очевидно, что второй автомобиль столкнется с ним. Но какова скорость второго автомобиля, когда это происходит?
На самом деле нужно думать об энергии, а не о скорости. Кинетическая энергия объекта пропорциональна квадрату скорости, что означает удвоение скорости автомобиля в четыре раза.
Вот почему большая скорость так опасна.
Мы склонны думать о скорости как о линейном процессе, что может ввести в заблуждение при попытке определить, насколько ехать быстро означает слишком быстро.
Один простой способ решить эту проблему предлагает Numberphile — перепроектировать спидометры, чтобы они показывали квадратичное увеличение энергии при нажатии на педаль газа, которое является результатом линейного увеличения скорости.
Перевод: Сергей Лукавский
Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:
Чем вредна езда по трассе со скоростью более 100 км/ч
Современные автомобили позволяют разгоняться до высоких скоростей, а на хорошей и относительно пустой трассе такая езда становится настоящим удовольствием. Тем не менее, не все автолюбители знают о том, что скорость выше 100 км/ч приносит намного больше вреда, чем пользы.
Малый выигрыш во времени
Неожиданный и весьма удивительный тезис. На самом деле, выигрыш во времени будет существенным только на малых скоростях. Чем больше становится скорость, тем незначительнее снижается общее время езды.
Предположим, вам необходимо преодолеть 15 км. Рассмотрим несколько вариантов:
Итак, можно заметить, что время существенно сокращается только при невысоких скоростях. Если же увеличить скорость с 90 до 150 км/ч (на целых 90 единиц), то выигрыш времени составит всего лишь 4 минуты. Стоит ли такое небольшое сокращение времени всех проблем, связанных с огромной скоростью, решать водителю.
Повышенный расход топлива
Теперь стоит поговорить о проблемах, которые возникают при езде на высокой скорости. Доказано, что при разгоне автомобиля возрастает расход горючего. Это происходит по следующим причинам:
Разумеется, каждая машина обладает определённым двигателем и собственной аэродинамикой, поэтому вывести какое-то общее правило расхода бензина невозможно. Тем не менее, специалисты подсчитали, что оптимального соотношения между скоростью и расходом топлива можно достичь при оборотах порядка 2-3 тыс./мин. На современных автомобилях такие обороты соответствуют скорости 90-110 км/ч, что вполне укладывается в допустимые рамки. При превышении этих значений вы неминуемо столкнётесь с более частой потребностью заправлять машину.
Высокая вероятность получения штрафов
Разумеется, высокая скорость ограничивается законодательным путём. Максимально допустимая скорость легковых автомобилей за пределами населённых пунктов составляет 90 км/ч, на автомагистралях – 110 км/ч. Штрафы, которые можно получить за превышение скорости, приведены в следующей таблице:
| Превышение скорости | При первом нарушении | При повторном нарушении |
| 0 – 20 км/ч | не взимается | не взимается |
| 20 – 40 км/ч | 500 рублей | 500 рублей |
| 40 – 60 км/ч | 1 000 – 1 500 рублей | 2 000 – 2 500 рублей |
| 60 – 80 км/ч | 2 000 – 2 500 рублей или лишение прав на 4-6 месяцев | лишение прав на 1 год |
| 80 км/ч и более | 5 000 рублей или лишение прав на 6 месяцев | лишение прав на 1 год |
Логично, что при постоянной склонности к быстрой езде возрастает как суровость наказания, так и денежные расходы.
Сотрудники автоинспекции, конечно, проверяют скорость движения далеко не на всех трассах, но в настоящее время нарушения всё чаще фиксируются с помощью специальных камер, так что «лихачам» придётся несладко.
Увеличение риска возникновения аварийных ситуаций
Вполне логичный и справедливый довод. Несмотря на опыт водителя, надёжность автомобиля, наличие электронных систем безопасности, существуют вполне конкретные физические законы, которым невозможно противостоять. Наиболее очевидные последствия высокоскоростной езды:
Предположим, из леса выскочило животное, впереди ехавшая машина резко затормозила, за поворотом открылась какая-то яма или что-то подобное. У опытного водителя время реакции составляет около одной секунды, а за этот миг на скорости, к примеру, 100 км/ч машина проедет почти 28 метров. Дистанция стремительно сократится, и места для манёвра уже не хватит, а ведь ещё нужно помнить про длинный тормозной путь.
Таким образом, вождение на скорости, которая превышает 100 км/ч, не приносит ничего, кроме сомнительного морального удовлетворения. Возможно, с отсутствием преимуществ можно было бы смириться, но быстрая езда приводит к штрафам, дополнительным топливным расходам, и даже может стать причиной тяжёлого ДТП, так что лучше не превышать рекомендуемые значения.
Чем на самом деле опасно превышение скорости на дороге
Одним из наиболее распространенных видов нарушений правил дорожного движения является превышение скорости при вождении. Такое поведение за рулем часто становится причиной неприятностей на дороге, официальная статистика подтверждает этот факт : почти третья часть всех аварий и других дорожных происшествий происходит по причине превышения скорости участниками движения.
Существует два вида нарушений, напрямую связанных с превышением скорости:
Водитель автотранспортного средства, нарушая предписания правил дорожного движения и установленных на дороге знаков, превышает максимально дозволенную на данном участке дороги скорость.
Водитель выбирает из допустимого диапазона скоростей большую скорость, чем следовало бы, исходя из ситуации на дороге.
В этом случае сотрудники ГИБДД не могут оштрафовать водителя, но сам факт того, что он создает опасную ситуацию на дороге, часто становится достаточным наказанием для нерадивого водителя.
К сожалению, многие водители часто оценивают не слишком объективно ту скорость, с которой они ведут автомобиль. При этом многие потенциально опасные ситуации на дороге оцениваются самими водителями как безопасные или условно безопасные. Существует целый ряд психологических причин, по которым водители так необъективно подходят к оценке дорожной ситуации и так легко нарушают правила дорожного движения. Некоторые из этих причин мы и рассмотрим.
В первую очередь водителей подводит любовь к быстрой езде, которая, как известно, по душе многим автолюбителям. Современные автомобили позволяют развивать приличную скорость, не доставляя дискомфорта водителю. Во время поездки на высокой скорости водитель получает удовольствие от самого процесса вождения, и поэтому недооценивает опасность, которая может ему угрожать.
Кроме того, современные водители, привыкшие к постоянному стрессу на дороге и большому количеству различных происшествий, часто снисходительно относятся к превышению скорости, считая это обыденным явлением.
Многие водители часто совершают незначительные нарушения правил дорожного движения. Таким образом, со временем они адаптируются к нарушению правил, и становятся более беспечными. Единожды получив выгоду от нарушения общепринятых правил, человек попытается еще не раз нарушить их, так как будет верить в положительный исход ситуации. Даже понимая, что существует вероятность создания аварийной ситуации, водители все равно верят в то, что эта вероятность чрезвычайно ничтожна. К сожалению, очень часто водителям приходится дорого платить за несколько сэкономленных секунд.
Иногда причиной превышения скорости на дороге становится банальное желание водителя похвастаться своими навыками вождения. Например, нередко возникает ситуация, когда молодой человек, сидя за рулем, стремится продемонстрировать сидящей рядом девушке свое умение «покорять дорогу», а в результате превышает скорость, бравируя своей храбростью, и тем самым создает опасную ситуацию.
Чересчур быстрая езда весьма опасна, причем по многим причинам. Даже незначительная неисправность или отказ одной из деталей автомобиля на высокой скорости может привести к крайне печальным последствиям, в то время как для автомобиля, идущего на низкой скорости, аналогичная поломка не окажется фатальной. Да и времени среагировать на внезапные помехи на дороге у водителя всегда меньше, когда автомобиль едет на очень высокой скорости.
Езда по загородным трассам также часто становится причиной превышения скорости. Дело в том, что водитель, который в течение длительного промежутка времени едет по прямой дороге, пролегающей через местность с однообразным пейзажем по бокам, у него начинает развиваться специфическое состояние, называемое «сенсорным голодом». Это состояние обусловлено недостатком информации. Чтобы хотя бы немного увеличить приток информации, водитель нередко решается повысить скорость движения. Скорость в условиях загородной трассы меньше ощущается, поэтому водителю может казаться, что он едет на средней скорости, когда на самом деле он едет с превышением дозволенной скорости. И бороться с желанием увеличить скорость порой бывает довольно трудно.
Существует еще одна причина превышения скорости, корни которой следует искать в специфике человеческого восприятия окружающей действительности. Дело в том, что в основной своей массе люди склонны неукоснительно выполнять только те правила и предписания, необходимость внедрения которых они осознают и признают объективными. Поэтому водитель, который видит на дороге знак ограничения скорости, но при этом не считает использование данного знака нецелесообразным, он с большой вероятностью проигнорирует данный знак, так как не видит в нем необходимости. Особенно такое поведение характерно для водителей, проезжающих заведомо не контролируемый сотрудниками ГИБДД участок дороги. Поэтому для предотвращения такого рода нарушений было бы логично устанавливать рядом со знаком ограничения скорости поясняющий знак, который уточнял бы причину такого ограничения. Авторитет дорожных знаков порой бывает подорван, так как нередко строители, проводившие ремонтные работы на дороге, забывают снять знак ограничения скорости по окончании данных работ. Получается, что водителю приходится выполнять предписания знака, в то же время понимая, что данный знак уже неактуален, а его использование нецелесообразно и не имеет под собой реальных причин.
Кстати, опасность на дороге представляют не только водители, превышающие скорость, но и водители, автомобили которых перемещаются с чрезмерно низкой скоростью. Психологи утверждают, что при длительном ограничении скорости ниже 40 км/час водители начинают испытывать негативные эмоции, а это, в свою очередь, приводит к рассеиванию внимания и снижению скорости реагирования у водителей. Такое психоэмоциональное состояние может привести к нежелательным последствиям и стать причиной возникновения аварийных ситуаций на дороге.
Почему специалисты советуют водителям регулярно ездить на высоких скоростях
О том, что мотор нужно «прожигать» регулярными «прохватами» по трассе на высокой скорости, говорят даже опытные механики. Мол, от этого двигатель лучше работает, обороты перестают плавать, да и завести агрегат в морозы легче. Что же, давайте разберемся.
Абсолютно все современные трансмиссии настроены так, чтобы мотор работал с большой нагрузкой и на малых оборотах. Да и сами водители осторожничают, предпочитая спокойный стиль езды, дабы не нагружать автомобиль. Поэтому при движении на «механике» как можно быстрее переключаются на повышенную передачу.
Если говорить про «автоматы», то они настроены так, чтобы коленвал вращался не быстрее 2000 об/мин, с какой бы скоростью машина не ехала. В таком режиме слишком нагружены детали кривошипно-шатунного механизма., да и у масляного насоса небольшая производительность. Все это грозит масляным голоданием, появлением задиров на стенках цилиндров, а в худшем случае — протиранием антифрикционного слоя на поршнях. Последнее может привести к тому, что поршни начнут болтаться в цилиндрах. А это — прямой путь к капремонту.
Поэтому двигатель иногда действительно надо «прожаривать», поскольку при движении на высоких оборотах от нагара очищаются свечи и камеры сгорания. А большое количество выхлопных газов нужно для прочистки системы наддува. Учтите и то, что перепускной клапан турбины не работает во всем диапазоне, если постоянно «тощнить» в пробках, и начинает терять подвижность.
Иными словами, надо помогать двигателю самоочищаться. Для этого легче всего выехать на загородное шоссе и ехать 30—40 минут со скоростью 100 км/ч, удерживая обороты около 5000 об/мин. Если авто с «автоматом», то нужно перевести трансмиссию в ручной режим и держать те же 5000 оборотов. И не бойтесь перекрутить мотор — электроника просто не даст вам это сделать.
Такие «прожарки», которые надо устраивать раз в полтора месяца, точно продлят ресурс агрегатам автомобиля и не надо будет тратиться на разномастные чистящие присадки для топливной системы.
Основные причины превышения скорости по мнению ГИБДД
Безопасность водителя и пассажиров автомобиля зависит от соблюдения Правил дорожного движения. По статистике, превышение скоростного режима – самый частый вид нарушения. Сотрудники ГИБДД провели опрос среди водителей для выявления причин превышения скорости на дороге, которая может привести к авариям с тяжелыми последствиями и смертельными исходами.
Причины
Причины превышения оказались разными:
Последствия превышения скоростного режима
Езда с большой скоростью опасна для жизни. Риску подвергаются не только непосредственные участники движения, но и пешеходы. При движении с превышением иногда может не хватить времени для правильного маневра с целью избежать столкновения, объезда внезапной помехи на дороге. Любая неисправность автомобиля на высокой скорости приведет к необратимым результатам по сравнению с разрешенным скоростным параметром движения.
Для обеспечения безопасности всех участников дорожного движения следует выбирать скорость исходя из конкретных условий эксплуатации автомобиля. В гололед, туман, на мокром покрытии лучше снизить ее ниже допустимого значения.
Преимущества соблюдения Правил дорожного движения
Соблюдение установленного скоростного предела позволит:
Нужно ли рисковать жизнью, превышая установленный скоростной регламент? Лучше доехать до нужного пункта позже, чем не добраться никогда. Для любителей быстрой езды существуют автодромы, где можно почувствовать адреналин на специальных трассах без риска для других людей.