Treball pràctic de moviment rectilini:

Distància de frenada d'un cotxe

El temps per aconseguir que un cotxe s'aturi a conseqüència d'una frenada és t_TOTAL. Aquest és el temps emprat en fer dos tipus de moviment:

1r) Moviment rectilini i uniforme durant un temps t₁

2n) Moviment rectilini i uniformement accelerat durant un temps t₂

1r) En veure un obstacle o un perill, el conductor en pren consciència i comença a prémer el pedal del fre. El temps que triga en fer tot això és:

t₁ = t_reacció+ t_pedal

El temps de reacció és el temps que triga el cervell en enviar l'impuls nerviós al peu i s'estima en 0,2 s. El temps t₁ s'estima en 0,75 s

Durant aquest temps el cotxe segueix movent-se a la velocitat que circulava. Si la velocitat era v_o, escriu l'equació que permet calcular la distància, d₁ que recorrerà durant aquest temps.

2n) El cotxe comença a frenar. S'estima que l'acceleració de frenada és d'uns 7 o 8 m/s². Prendrem com a valor promig 7,5 m/s². Ara el moviment és rectilini i uniformement accelerat.

Considerant x_o=0, escriu l'equació de la distància recorreguda en funció del temps t₂

                   (1)

Escriu també l'equació de la velocitat i aïlla t₂ sabent que la velocitat final és zero (el cotxe s'atura)

                   (2)

En l'equació de la distància (1), substitueix t₂ de per l'expressió anterior (2). Això permet expressar d₂ en funció de la velocitat inicial v_o.

Omple la taula següent:

Conclusions:

·                     Per què en trams de carretera urbans la velocitat està limitada a 50 km/h?

·                     Hi ha moltes circumstancies que empitjoren les condicions de frenat. Per exemple: mal estat dels pneumàtics, mal estat de la carretera (aigua o gel), distribució de la càrrega en el cotxe, falta d'atenció, cansanci, somnolència, abús d'alcohol, etc

Quines d'elles contribueixen a augmentar d₁ i quines a augmentar d₂.