Droga hamowania
Droga hamowania to odległość, jaką przebywa pojazd od momentu wciśnięcia hamulca do całkowitego zatrzymania na poziomej nawierzchni. W celu porównania, często analizuje się tę drogę z prędkości 100 km/h.
Skuteczność hamowania
W przepisach dotyczących ruchu drogowego, hamulce pojazdu uznaje się za sprawne, jeśli ich skuteczność określona przez wskaźnik siły hamowania jest odpowiednia. Skuteczność hamowania to stosunek siły hamowania do siły wynikającej z dopuszczalnej masy całkowitej pojazdu lub stosunek opóźnienia hamowania do przyspieszenia ziemskiego. Na przykład, dla autobusu skuteczność wynosi 45%.
Zależność drogi hamowania od prędkości
Droga hamowania jest ściśle związana z prędkością pojazdu. Można ją określić, porównując energię kinetyczną pojazdu przed hamowaniem z pracą hamowania, która jest iloczynem siły hamowania i drogi hamowania. Można to zapisać jako:
gdzie:
- F – siła hamująca,
- s – droga hamowania.
Wzory na drogę hamowania
Zakładając, że siła hamowania odpowiada sile tarcia, można zapisać:
gdzie:
- μ – efektywny współczynnik tarcia,
- N – siła nacisku,
- a – przyspieszenie związane z hamowaniem.
Na tej podstawie można obliczyć drogę hamowania:
Wnioski
Droga hamowania jest proporcjonalna do kwadratu prędkości i zależy od opóźnienia podczas hamowania, które z kolei zależy od warunków nawierzchni. Maksymalne opóźnienie to iloczyn przyspieszenia ziemskiego i współczynnika tarcia. Droga hamowania nie zależy od masy pojazdu, jednak nieprawidłowy rozkład masy może prowadzić do:
- przedwczesnego zablokowania kół,
- poślizgu,
- obniżenia siły hamującej,
- wydłużenia drogi hamowania.
Właściwe działanie hamulców oraz równomierny rozkład masy w pojeździe są kluczowe dla bezpieczeństwa na drodze.