تعلّم حساب مسافة التوقف المرئية — نموذج أساسي
تجمع مسافة رؤية التوقف المسافة المقطوعة أثناء إدراك السائق ورد فعله مع المسافة المقطوعة أثناء الكبح. ويغيّر الميل الطولي للطريق حد مسافة الكبح المبسط.
ماذا يقول القانون؟
احسب مسافة رد الفعل vt. ثم احسب مسافة الكبح v²/[2g(f + G)] واجمعهما. في الاتفاق المخزن هنا تكون G موجبة صعوداً وسالبة نزولاً لأن الصعود يساعد التباطؤ.
افهم الرموز بلغة بسيطة
- v
- السرعة
السرعة. تستمر المركبة بسرعتها الابتدائية الممثلة خلال فترة رد الفعل.
m/sاستخدم m/s كوحدة أساسية معروضة هنا. استخدم v بوحدة m/s وزمن رد الفعل t بالثواني والجاذبية g بوحدة m/s²، والاحتكاك f والميل الموقّع G كنسبتين عشريتين. فالانحدار النازل 3% يمثَّل بـG = −0.03. وتكون المسافتان والناتج النهائي بالمتر.
- t
- زمن الاستجابة
زمن الاستجابة. تستمر المركبة بسرعتها الابتدائية الممثلة خلال فترة رد الفعل.
sاستخدم s كوحدة أساسية معروضة هنا. استخدم v بوحدة m/s وزمن رد الفعل t بالثواني والجاذبية g بوحدة m/s²، والاحتكاك f والميل الموقّع G كنسبتين عشريتين. فالانحدار النازل 3% يمثَّل بـG = −0.03. وتكون المسافتان والناتج النهائي بالمتر.
- g
- الجاذبية
الجاذبية. يساعد الميل الصاعد الموجب الكبح؛ ويقلل الميل النازل السالب هذا التباطؤ الفعال.
m/s²استخدم m/s² كوحدة أساسية معروضة هنا. استخدم v بوحدة m/s وزمن رد الفعل t بالثواني والجاذبية g بوحدة m/s²، والاحتكاك f والميل الموقّع G كنسبتين عشريتين. فالانحدار النازل 3% يمثَّل بـG = −0.03. وتكون المسافتان والناتج النهائي بالمتر.
- f
- معامل الاحتكاك الطولي
معامل الاحتكاك الطولي. يساعد الميل الصاعد الموجب الكبح؛ ويقلل الميل النازل السالب هذا التباطؤ الفعال.
نسبة / بلا وحدةالنسبة غير البعدية بلا وحدة فيزيائية؛ 0.01 كنسبة تساوي 1% عند اختيار النسبة المئوية.
- G
- الميل بإشارة (+ صعود، − نزول)
الميل بإشارة (+ صعود، − نزول). يساعد الميل الصاعد الموجب الكبح؛ ويقلل الميل النازل السالب هذا التباطؤ الفعال.
نسبة / بلا وحدةالنسبة غير البعدية بلا وحدة فيزيائية؛ 0.01 كنسبة تساوي 1% عند اختيار النسبة المئوية.
- SSD
- الناتج المطلوب
مسافة التوقف المرئية — نموذج أساسي. يحدث رد الفعل والكبح بالتتابع، ولذلك تسهم المسافتان في المجموع.
m
وحّد الوحدات أولاً
استخدم v بوحدة m/s وزمن رد الفعل t بالثواني والجاذبية g بوحدة m/s²، والاحتكاك f والميل الموقّع G كنسبتين عشريتين. فالانحدار النازل 3% يمثَّل بـG = −0.03. وتكون المسافتان والناتج النهائي بالمتر.
الافتراضات قبل الحساب
نفترض سرعة ابتدائية ثابتة أثناء رد الفعل وتباطؤ كبح ممثلاً ثابتاً وميلاً طولياً صغيراً ونسبة كبح فعالة موجبة f + G. يجب أن يلائم زمن رد الفعل والاحتكاك المعطيان ظروف المسألة.
لنحلّ مثالاً معاً
اقرأ المعطيات، واتبع كل عملية، ثم افحص معنى النتيجة.
اقرأ المعطيات التالية كمسألة دراسية واحدة. احسب المطلوب وفسّر النتيجة بوحدة الخرج، ثم اتبع الخطوات قبل الانتقال إلى المثال الثاني.
- v · السرعة
- 22.22 m/s
- t · زمن الاستجابة
- 2.5 s
- g · الجاذبية
- 9.81 m/s²
- f · معامل الاحتكاك الطولي
- 0.35
- G · الميل بإشارة (+ صعود، − نزول)
- 0
احسب الحركة أثناء الإدراك ورد الفعل
تستمر المركبة بسرعتها الابتدائية الممثلة خلال فترة رد الفعل.
(22.22) × (2.5) = 55.55 mطبّق الميل الموقّع على تباطؤ الكبح
يساعد الميل الصاعد الموجب الكبح؛ ويقلل الميل النازل السالب هذا التباطؤ الفعال.
(9.81) × ((0.35) + (0)) = 3.4335 m/s²احسب مسافة الكبح بتباطؤ ثابت
يتطلب التوقف من السرعة v بتباطؤ ثابت مربع السرعة مقسوماً على ضعفي ذلك التباطؤ.
(22.22)^2 ÷ (2 × (3.4335)) ≈ 71.89870395 mاجمع مسافتي الحركة المتتابعتين
يحدث رد الفعل والكبح بالتتابع، ولذلك تسهم المسافتان في المجموع.
(55.55) + (71.89870395) ≈ 127.4487039 m
هل تبدو نتيجة المثال منطقية؟
تزيد زيادة زمن رد الفعل المسافة بمقدار v مضروبة في زيادة الزمن. وعند تساوي السرعة والاحتكاك يتطلب النزول مسافة كبح أكبر من الأرض المستوية، بينما يتطلب الصعود أقل ضمن هذا النموذج.
مثال ثانٍ مشروح — معطيات مختلفة
في المسألة الثانية تتغيّر بعض المعطيات. توقّع اتجاه تغيّر الناتج، ثم احسبه من المعطيات الجديدة دون إعادة استخدام إجابة المثال الأول.
- v · السرعة
- 20 m/s
- t · زمن الاستجابة
- 2.5 s
- g · الجاذبية
- 9.81 m/s²
- f · معامل الاحتكاك الطولي
- 0.3
- G · الميل بإشارة (+ صعود، − نزول)
- -0.03
احسب الحركة أثناء الإدراك ورد الفعل
تستمر المركبة بسرعتها الابتدائية الممثلة خلال فترة رد الفعل.
(20) × (2.5) = 50 mطبّق الميل الموقّع على تباطؤ الكبح
يساعد الميل الصاعد الموجب الكبح؛ ويقلل الميل النازل السالب هذا التباطؤ الفعال.
(9.81) × ((0.3) + (-0.03)) = 2.6487 m/s²احسب مسافة الكبح بتباطؤ ثابت
يتطلب التوقف من السرعة v بتباطؤ ثابت مربع السرعة مقسوماً على ضعفي ذلك التباطؤ.
(20)^2 ÷ (2 × (2.6487)) ≈ 75.50874014 mاجمع مسافتي الحركة المتتابعتين
يحدث رد الفعل والكبح بالتتابع، ولذلك تسهم المسافتان في المجموع.
(50) + (75.50874014) ≈ 125.5087401 m
جرّب قيمك الآن
غيّر قيمة أو وحدتها؛ تعرض الطريقة نفسها حسابك خطوة بخطوة.
تتحدّث النتيجة عند الحساب فقط، ويبقى المثال المشروح أعلاه دون تغيير.
دورك الآن — اختبر فهمك
حلّ هذه المسألة المستقلة بنفسك باستخدام القيم أدناه فقط؛ فمعطيات المثالين المشروحين مختلفة. اكتب الناتج المطلوب بالوحدة التي تختارها.
- v · السرعة
- 25 m/s
- t · زمن الاستجابة
- 2 s
- g · الجاذبية
- 9.81 m/s²
- f · معامل الاحتكاك الطولي
- 0.35
- G · الميل بإشارة (+ صعود، − نزول)
- 0.02
أوجد: تعلّم حساب مسافة التوقف المرئية — نموذج أساسي
تلميح دون كشف الإجابة
احسب مسافة رد الفعل vt. ثم احسب مسافة الكبح v²/[2g(f + G)] واجمعهما. في الاتفاق المخزن هنا تكون G موجبة صعوداً وسالبة نزولاً لأن الصعود يساعد التباطؤ.
استخدم v بوحدة m/s وزمن رد الفعل t بالثواني والجاذبية g بوحدة m/s²، والاحتكاك f والميل الموقّع G كنسبتين عشريتين. فالانحدار النازل 3% يمثَّل بـG = −0.03. وتكون المسافتان والناتج النهائي بالمتر.
اعرض حل التدريب كاملاً
قارن الخطوات بحلك؛ عرض الحل لا يضع علامة إكمال للدرس.
احسب الحركة أثناء الإدراك ورد الفعل
تستمر المركبة بسرعتها الابتدائية الممثلة خلال فترة رد الفعل.
(25) × (2) = 50 mطبّق الميل الموقّع على تباطؤ الكبح
يساعد الميل الصاعد الموجب الكبح؛ ويقلل الميل النازل السالب هذا التباطؤ الفعال.
(9.81) × ((0.35) + (0.02)) = 3.6297 m/s²احسب مسافة الكبح بتباطؤ ثابت
يتطلب التوقف من السرعة v بتباطؤ ثابت مربع السرعة مقسوماً على ضعفي ذلك التباطؤ.
(25)^2 ÷ (2 × (3.6297)) ≈ 86.09526958 mاجمع مسافتي الحركة المتتابعتين
يحدث رد الفعل والكبح بالتتابع، ولذلك تسهم المسافتان في المجموع.
(50) + (86.09526958) ≈ 136.0952696 m
تجنّب الخطأ الشائع
لا تدخل السرعة بوحدة km/h دون تحويل، ولا تهمل مسافة رد الفعل، ولا تستخدم ميلاً موجباً للنزول ضمن هذا الاتفاق. إذا لم تكن f + G موجبة فلا يمكن لنموذج التباطؤ الثابت هذا إعطاء مسافة توقف محدودة.
متى تصلح الطريقة، وما حدودها؟
ليست هذه الصيغة المبسطة ضمان سلامة أو بديلاً عن منهج تصميم الطريق المعتمد. يعتمد التوقف الفعلي على السائق والإطارات والرصف والطقس واستجابة المكابح وتغير الميل. كما يجب فحص عوائق الرؤية الهندسية بصورة مستقلة.
للدراسة والفهم، لا لاعتماد منشأ حقيقي أو عملية في الموقع أو تصميم. تتطلب الأعمال الفعلية الكود والملحق الوطني الصحيحين ومراجعة مهنية.
فهمت فكرة. واصل التعلّم.
تُحفظ العلامة الاختيارية في هذا المتصفح فقط. هي ملاحظة تقدّم شخصية وليست شهادة.
المصادر وللمزيد من القراءة
تفتح المراجع في تبويب جديد وتشرح المبادئ الأساسية. النص التعليمي والأمثلة هنا من إعداد SimpleFlick؛ ولا يعني الاستشهاد اعتماد الجهات المصدر لهذه الحاسبة.
موضوع القراءة: مسافة التوقف المرئية — نموذج أساسي. مبادئ السرعة والاحتكاك والانحناء ومسافة التوقف. قيم الاحتكاك وزمن الاستجابة المعطاة تدريبية وليست توصية للقيادة.
آخر تحديث للدرس: · فُحص المثالان والمسألة التدريبية المستقلة مقابل تنفيذ عددي مستقل عالي الدقة. يتحقق ذلك من الحساب للنموذج المحدد، ولا يُعد اعتماداً هندسياً.