Artykuł

Hamowanie

Z 50 km/h do zera: opóźnienie a, droga s = v²/(2a), a przy czasie reakcji jeszcze odcinek v·tr.

Część 3 serii Fizyka bez tajemnic. Poprzednio: ruch przyspieszony. Dalej: rzut pionowy.

Jak to działa

W modelu szkolnym hamowanie to ruch jednostajnie opóźniony: wpisujesz dodatnie a i v0, dostajesz drogę do zatrzymania s = v02/(2a) oraz czas t = v0/a. Klasyczny przykład: około 50 km/h to 13,9 m/s; przy a = 6 m/s² wychodzi s ≈ 16,1 m.

Na drodze dochodzi czas reakcji kierowcy tr: zanim wciśniesz pedał, auto jedzie jeszcze v·tr. Pełna droga zatrzymania to właśnie suma odcinka reakcji i hamowania — osobny kalkulator drogi hamowania.

Patrząc z pędu: p = mv trzeba „zjeść” impulsem hamulców. Patrząc z pracy: W = F·s przy sile tarcia na drodze s. Te same liczby, trzy intencje stron.

Kiedy którego wzoru

CelWzórNarzędzie
Droga przy znanym as = v₀²/(2a)Ruch jednostajnie opóźniony
Czas do stoput = v₀/aTen sam kalkulator
Z czasem reakcjis = v·tᵣ + v²/(2a)Droga hamowania
Pęd do wytraceniap = mvPęd p = mv
Praca hamulcówW = F·sPraca siła–droga

Zadania z rozwiązaniem

Miasto 50 → 0

Auto hamuje z v = 13,9 m/s (ok. 50 km/h) do zera przy stałym opóźnieniu a = 6 m/s². Jaka jest droga i czas hamowania? (bez czasu reakcji)

Kroki

  1. Model: ruch jednostajnie opóźniony, vₖ = 0.
  2. Droga: s = v₀²/(2a) = 13,9² / (2·6).
  3. 13,9² = 193,21; dzielone przez 12 → s ≈ 16,10 m.
  4. Czas: t = v₀/a = 13,9/6 ≈ 2,32 s.
  5. Wypełnij kalkulator ruchu opóźnionego: v₀ = 13,9, a = 6.

Wynik: s ≈ 16,1 m, t ≈ 2,32 s

Wypełnij w kalkulatorze

Z czasem reakcji

Te same v = 13,9 m/s i a = 6 m/s², ale czas reakcji tᵣ = 1 s. Jaka jest całkowita droga zatrzymania?

Kroki

  1. Odcinek reakcji: sᵣ = v·tᵣ = 13,9 · 1 = 13,9 m.
  2. Odcinek hamowania: sₕ = v²/(2a) ≈ 16,1 m.
  3. Suma: s = 13,9 + 16,1 ≈ 30,0 m.
  4. To intencja „droga hamowania” z tᵣ, nie sam ruch opóźniony.
  5. Wypełnij kalkulator drogi hamowania: v, tᵣ, a.

Wynik: s ≈ 30,0 m

Wypełnij w kalkulatorze