МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Краснодарского края «Новороссийский колледж строительства и экономики» (ГАПОУ КК «НКСЭ») Специальность 23.02.06. «Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог». ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ НА ТЕМУ Инерция – причина нарушения правил дорожного движения Выполнил: студент группы ПС-11-21 Кушнаренко Дмитрий Александрович Оценка: _________________________________________________________ (отлично, хорошо, удовлетворительно) Руководитель проекта: ______________ Москвина Р.В. (подпись) Работа принята: __________________________ 2021 г. (дата) НОВОРОССИЙСК 2021 Содержание Введение ....................................................................................................................... 1 1. Теоретическая часть ................................................................................................ 3 1.1. Что такое инерция? ........................................................................................... 3 1.2. Причины нарушения правил дорожного движения ...................................... 3 1.3. Исследование инерции ........................................................................................ 6 2. Практическая часть ............................................................................................... 11 2.1. Анализ аварийных ситуаций ......................................................................... 11 2.2. Результаты опроса .......................................................................................... 11 Заключение ................................................................................................................ 13 Список используемой литературы .......................................................................... 14 Приложение А ........................................................................................................... 15 Приложение Б ............................................................................................................ 16 2 Введение У детворы много развлечений в любое время года: зимой катание на санках, тюбинге, лыжах, коньках; весной и летом излюбленное катание на велосипеде, сегвее. На сегодняшний день у взрослых любимое средство передвижения электровелосипед, электросамокат, скутер. Так как данный вид транспорта позволяет быть человеку мобильным и как они считают быть одновременно водителем транспорта и пешеходом. Многие люди, сидя за рулём автомобиля, велосипеда, управляя электросомакатом и тем более сегвеем, даже не подозревают, какая опасность их может подстерегать. Ведь всё в этом мире подчинено законам физики, в частности явлению инерции. Считаю, что выбранная тема актуальна. Все мы пользуемся разными видами транспорта и должны знать, как предотвратить последствия данного физического явления. Цель: исследование явления инерции во время дорожного движения. Задачи: 1. Изучить явление инерции, понятие тормозного пути. 2. Изучить необходимый материал по данному вопросу. 3. Изучить статистику дорожно-транспортных происшествий. 4. Провести сравнительный анализ причин ДТП 5. Провести опрос участников дорожного движения. Объект исследования: причины дорожно-транспортных происшествий. Предмет исследования: явление инерции. Гипотеза: инерция - одна из главных причин дорожно-транспортных происшествий. 1 Методы исследования: изучение статистики дорожно-транспортных происшествий (далее ДТП), анализ, опрос, сравнение, обобщение. 2 1. Теоретическая часть 1.1. Что такое инерция Инерция – это явления сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел. При соприкосновении одного тела с другим возникает взаимодействие, препятствующее их относительному движению, которое называют силой трения. Между машиной и асфальтом возникает сила трения. Зимой между ними сила трения уменьшается. Длина тормозного пути зависит от силы трения. В городах и населенных пунктах транспортным средствам Правилами дорожного движения РФ разрешена скорость не более 60 км/ч. Почему же выбран именно этот скоростной рубеж? С ростом скорости движения возрастают сила инерции и другие силы, действующие на автомобиль. Предел, после которого водитель утрачивает возможность воздействовать на несущуюся вперед массу металла, каковой и является автомобиль, наступает не после 150 или 100, а уже после 60 км/ч! За этим пределом резко снижается четкость зрения водителя. Уменьшаются тормозные возможности автомобиля, опаснее становится поворот, возрастают центробежная сила и сила опрокидывания на повороте. Резко сокращается и время, отведенное водителю на выбор правильных приемов управления. 1.2. Причины нарушения правил дорожного движения В подавляющем большинстве случаев аварии происходят из-за намеренного или случайного нарушения правил дорожного движения. Как со стороны водителей, так и со стороны пешеходов. Это основная причина аварий. Зачастую нарушения ПДД делаются ненамеренно или провоцируются другими факторами. Причины ДТП: Употребление алкоголя за рулем. 3 По мировой статистике порядка 35% всех аварий происходит с участием нетрезвых водителей транспортных средств. Общение за рулем. Сейчас существует огромное количество электронных гаджетов, которые могут использовать водители за рулем. Так, разговоры по мобильному телефону снижают скорость реакции на 15-20%, а печатание электронных сообщений способствует снижению внимательности в 6, а то и в 10 раз; Плохое техническое состояние автомобиля. Техническое состояние ТС не так часто становится причиной ДТП, но может привести к очень серьезным последствиям, вплоть до летального исхода; Плохое качество дорожного покрытия. Сюда же можно отнести и неисправность светофора, и неправильное расположение дорожных знаков, игнорирование правил нанесения дорожной разметки; Неправильное поведение на дороге пешеходов. В основном это касается перехода дороги в неположенном месте или перехода через перекресток на красный сигнал светофора; Плохие условия погоды. При езде в туман, в сильный дождь, снег или гололед значительно снижается дальность обзора, уменьшается сцепление шин с дорожным полотном, заметно увеличивается тормозной путь автомобиля. Понятие тормозного пути. Остановочный путь — это расстояние, которое пройдет автомобиль с момента обнаружения водителем опасности до полной остановки, и состоит из двух частей - времени реакции водителя и тормозного пути. ОСТАНОВОЧНЫЙ ПУТЬ = ВРЕМЯ РЕАКЦИИ + ТОРМОЗНОЙ ПУТЬ 4 Время реакции водителя — это время с момента получения водителем информации до начала ответного действия (управления). Например, в случае внезапного появления того или иного препятствия (опасности) на дороге водителю, для снятия ноги с педали управления дроссельными заслонками и перенесения ее на педаль тормоза требуется примерно 0,25 сек. Общее время реакции, включая время на восприятие сигнала на торможение, может колебаться в пределах 0,45–5 сек. — в зависимости от различных факторов. Тормозной путь автомобиля — это путь, пройденный с начала срабатывания тормозов (торможения) до полной остановки автомобиля. Для срабатывания тормозов с гидравликой (достижения max давления жидкости в приводе, а затем интенсивное торможение колес) — требуется от 0,1 до 0,2 секунд. За это время автомобиль проходит определенный путь. Размер тормозного пути, который проходит автомобиль, зависит от силы сцепления шин автомобиля с дорожным покрытием и скорости движения. Тормозной путь находится в квадратной зависимости от скорости движения. Так, если скорость автомобиля увеличивается в 3 раза (с 20 до 60 км/ч), то тормозной путь возрастает в 9 раз; если скорость увеличивается, в 5 раз, тормозной путь увеличивается соответственно в 25 раз. При соприкосновении одного тела с другим возникает взаимодействие, препятствующее их относительному движению, которое называют силой трения. Между машиной и асфальтом возникает сила трения. Зимой между ними сила трения уменьшается. Длина тормозного пути зависит от силы трения. В городах и населенных пунктах транспортным средствам Правилами дорожного движения РФ разрешена скорость не более 60 км/ч. Почему же выбран именно этот скоростной рубеж? С ростом скорости движения возрастают сила инерции и другие силы, действующие на автомобиль. Предел, после которого водитель утрачивает возможность воздействовать на несущуюся вперед массу металла, каковой и является автомобиль, наступает не 5 после 150 или 100, а уже после 60 км/ч! За этим пределом резко снижается четкость зрения водителя. Уменьшаются тормозные возможности автомобиля, опаснее становится поворот, возрастают центробежная сила и сила опрокидывания на повороте. Резко сокращается и время, отведенное водителю на выбор правильных приемов управления. По правилам дорожного движения водитель должен обеспечить в соответствии со сложившейся дорожной обстановкой необходимое для безопасности снижение скорости автомобиля, вплоть до полной его остановки. Поэтому знание эффективных приемов торможения и умение их применять — это залог уверенности водителя в обеспечении безопасности в экстренных ситуациях на дорогах. Исходя из этого для остановки на разной поверхности при разных скоростях будет неодинаковым остановочный путь. (Приложение А, Рис. 1. Остановочный путь в различных условиях) 1.3. Исследование инерции Исследование проводим на безлюдном участке дороги в вечернее время. Используем для эксперимента машину моего отца с шиповатыми шинами. 1. Разогнать машину до скорости. (30,40, 50, 60, 70 км/ч). 2. Резко затормозить возле определенной метки на заборе. 3. При помощи рулетки (измерительной ленты) измерить длину тормозного пути. 4. Данные внести в таблицу. 5. Построить график зависимости тормозного пути от скорости машины при различных физических параметрах дороги в зимнее время. Исследование №1. Исследование зависимости тормозного пути от скорости автомобиля на асфальтированной чистой дороге. 6 Скорость v, км/ч 30 40 50 60 70 Тормозной путь l, м 6,25 12,4 16,5 24,35 31,55 Исследование №2. Зависимость тормозного пути от скорости автомобиля на заснеженной дороге. Скорость v, км/ч 30 40 50 60 70 Тормозной путь l, м 10,2 15,4 23,2 33,2 41,35 График зависимости тормозного пути от скорости при различных физических параметрах дороги в зимнее время. (приложение А) I - чистая асфальтированная дорога II – заснеженная дорога Анализируя результаты исследований, я убедился, моя гипотеза, что тормозной путь автомобиля зависит от скорости автомобиля и от состояния дорожного покрытия подтвердилась и я сделал следующие выводы. Выводы: 1. Чем большую скорость развивает машина, тем, благодаря инерции, больше тормозной путь машины. 7 2. При одних и тех же скоростях движения тормозной путь больше на заснеженной дороге, чем на чистой асфальтированной чистой дороге. Факторы, влияющие на тормозной путь и время реакции водителя Время реакции водителя — период с момента обнаружения опасности до начала принятия мер по ее предотвращению. Что же влияет на реагирование шофера и его восприятие опасной ситуации: Пол Мужчины, управляющие транспортным средством, быстрее реагируют на появление сигнала опасности, время реагирования у них составляет 1,8 с., а у женщин — 2,8 с., простую ситуацию они воспринимают практически одинаково; Возраст У собственников машин чей возраст не превышает 30 лет, восприятие опасной ситуации происходит скорее, чем у водителей от 40 лет и выше; Опыт При возникновении аварийной ситуации на дороге всегда видно опытного шофера; Физическая подготовка Виды спорта, направленные на выработку реакции и выносливости, помогают любителям езды за рулем быстрее воспринимать опасную ситуацию и верно подбирать стратегические действия; Рабочее место Совокупность мелочей, способных отвлечь автомобилиста (неудобное кресло, духота в кабине, неплотно прикрытые двери, неправильно установленный груз в багажнике, шумные пассажиры) увеличивают время реакции; 8 Время суток Биологические часы человека установлены так, что в ночной период происходит снижение концентрации внимания, ему чаще хочется спать; Погодные условия Дождь, снег, туман, обледенение дороги усложняют управление автомобилем, увеличивают скорость реакции водителя; Медицинские препараты Существует большой список медикаментов, которые нельзя употреблять, если планируется поездка за рулем; Алкоголь Ни для кого не секрет, что алкоголь и вождение автомобиля — несовместимые понятия. Условия работы Как ни странно, водителю легче реагировать на сигнал опасности в пределах города, чем на загородных трассах. Монотонная дорога расслабляет и снижает уровень внимательности, в результате автомобилист неверно оценивает ситуацию. Факторы, влияющие на время реакции водителя: погодные условия, условия видимости (недостаточная видимость, ночь, или яркое солнце), состояние водителя (усталость, опьянения), индивидуальный опыт водителя. Статистика аварий Среди основных причин смерти населения не только в России, но и других стран, есть сразу несколько факторов. И одним из них являются дорожно-транспортные происшествия. Так, если 5% населения умирают от старости, то 1% от ДТП. Рассматривая непосредственно статистику ДТП в России с участием разных транспортных средств, основными причинами, по данным Росстата и ГИБДД, вызывающими аварийные ситуации являются: 9 ДТП, вызванное столкновением разных транспортных средств – 41,8%. Наезды на пешеходов – 29,9%. Переворачивание авто и других транспортных средств – 8,1%. Падение пассажиров в район проезжей части – 3,3%. Аварии с велосипедистами – 3%. Наезд на препятствия – 6,5%. Аварии с остановленным транспортным средством – 3%. Иные виды ДТП – 4,4%. 10 2. Практическая часть 2.1. Анализ аварийных ситуаций Первая из причин ДТП - несоблюдение последовательности движения на перекрестке (20%) и движение не в соответствии с сигналами светофора (2,7%). Вторая причина - некорректная дистанция и несоблюдение норм расстояния между транспортными средствами (10%). Третья причина ДТП - нарушение движения на пешеходном переходе (9,2%). Все пешеходы, попавшие в статистику, скорее всего, получили травмы. Четвертая причина - выезд на встречную полосу (8,4%) и некорректный обгон (1,3%). Явление инерции в этом случае также может быть причиной ДТП. При обгоне по инерции автомобиль сохраняет не только скорость, но и направление скорости, поэтому водитель может не справиться с управлением и автомобиль съедет на обочину, его может закрутить на дороге. И самый распространенный вариант водители не рассчитывают безопасное расстояние для обгона, в результате происходит столкновение виновника аварии с встречным автомобилем или потоком машин. Причиной является безответственность водителя, а следствием авария из-за невозможности остановиться мгновенно, так как автомобили двигаются по инерции, чем больше масса автомобиля, тем дольше останавливается автомобиль. Пятая причина - нарушение скоростного режима (5,8%) и превышение установленной скорости (2,3%). Чем выше скорость автомобиля, тем длиннее будет тормозной путь, так как он продолжает двигаться по инерции. 2.2. Результаты опроса В рамках исследовательской работы я провел опрос. Результаты опроса позволят узнать понимание обществом влияния явления инерции на дорожнотранспортные происшествия. 11 81% участников ответили «Да» на вопрос «Что такое инерция?», 4.8% участников ответили «Нет», 14,3% «что-то слышали» (приложение Б, таблица 1, диаграмма 1) 47,6% участников понимают, что «Не пристёгнутый пассажир при аварии по инерции вылетит из салона». 52,4% участников ответили «Да» на вопрос «Инерция является причиной нарушения правил дорожного движения?» 4,8% участников ответили «Нет» 71,4% участников ответили «По инерции автомобиль/человек не может резко остановиться» (приложение Б, таблица 2, диаграмма 2) 19% участников понимают, что велосипедист «Не может сразу остановиться. Попадет в аварию.» 0% участников ответили «Да, может остановиться. Ничего не произойдет.» на вопрос «Может ли велосипедист остановиться сразу в непредвиденной ситуации и что с ним может произойти?» 19% участников ответили «Через 2-3 метра остановиться. Ничего не произойдет.» 4,8% участников ответили «Нажать на тормоз и сразу остановишься. Ничего не произойдет.» 57,1% участников ответили «Нажать на тормоза, сразу остановишься. Велосипедист перелетит через руль.» (приложение Б, таблица 3, диаграмма 3) Анализируя ответы участников опроса, можно сделать вывод, что многие ДТП действительно происходят из-за явления инерции и безответственности людей. 12 Заключение Правила дорожного движения описывают одновременно движения нескольких таких тел: автомобилей, велосипедистов, пешеходов. Все они должны учитывать законы физики и совершать движения с учетом этих законов. Физика – это не просто сухие законы и четкие формулы. Физика помогает вам ориентироваться в окружающем мире, физика должна сделать вашу жизнь безопасной. Инерция присуща абсолютно всем телам! По этой причине едущий автомобиль не сможет резко остановиться, если перед машиной перебегает пешеход, а по инерции будет двигаться некоторое время. Моя гипотеза «инерция - одна из главных причин дорожно транспортных происшествий» подтвердилась. Подтверждением этому стал анализ основных причин ДТП – шесть из восьми происходят из-за инерции, а также результаты опроса. Результаты опроса заставили меня задуматься о том, что не все понимают серьёзность проявления инерции при торможении. Я надеюсь, что моя работа поможет узнать о повышенной опасности инерции - причине нарушения правил дорожного движения, которая наиболее опасна при большей скорости торможения транспорта и при различных погодных условиях и поможет многим не попадать в ДТП. 13 Список используемой литературы 1. Правила дорожного движения Российской Федерации. Иллюстрированной издание. – М.: ООО «Мир Автокниг», 2013. – 64 с., ил. 2. Практическое пособие «Комментарии к правилам дорожного движения РФ и Основным положениям по допуску транспортных средств к эксплуатации и обязанностям должностных лиц по обеспечению безопасности дорожного движения»., ЗАО Книжно-журнальное издательство «За рулем», 2011 г. 3. Перельман Я. И. Занимательная физика. – М.: Наука, 1971. 4. Серия «Эрудит». Физика. – М.: ООО «ТД «Издательство Мир книги», 2006. – 192 с.: ил. 5. Перышкин. – 12-е изд., дораб. – М.: Дрофа, 2008. – 192 с.: ил. Интернет-ресурсы https://infotables.ru/avtomobili/1104-tormoznoj-put-avtomobilyatablitsa#hcq=sBLwcfs https://rosinfostat.ru/dtp/ https://ru.wikipedia.org/wiki/инерция https://autopravilo.ru/sovety/vremya-reakcii-voditelya-chto-oznachaet-i-otkakix-faktorov-zavisit.html 14 Приложение А График зависимости тормозного пути от скорости при различных физических параметрах дороги в зимнее время. Рис. 1.Остановочный путь в различных условиях 15 Приложение Б Таблица 1. Вы знаете, что такое инерция? Количество опрошенных Варианты ответа Человек % 21 да 17 81% нет 1 4,8% Что-то слышал 3 14,3% Диаграмма 1. 14,30% 4,80% да нет Что-то слышал 81% Таблица 2. Инерция является причиной нарушения правил дорожного движения? Почему? Варианты ответа Человек % Да 11 52,4% Нет 1 4,8% По инерции автомобиль/человек не может резко остановиться 15 71,4% Непристегнутый пассажир при аварии по инерции вылетит из салона 10 47,6% 16 Диаграмма 2. Непристегнутый пассажир при аварии по инерции вылетит из салона 47,60% По инерции автомобиль/человек не может резко остановиться Нет 71,40% 4,80% Да 0,00% 52,40% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 17 Таблица 3. Может ли велосипедист остановиться сразу в непредвиденной ситуации и что с ним может произойти? Варианты ответа Да, может остановиться. Ничего не произойдет. Через 2-3 метра остановиться. Ничего не произойдет. Нажать на тормоз и сразу остановишься. Ничего не произойдет. Нажать на тормоза, сразу остановишься. Велосипедист перелетит через руль. Не может сразу остановиться. Попадет в аварию. Человек % 0 0% 4 19% 1 4,8% 12 57,1% 4 19% Диаграмма 3 57,10% 60% 50% 40% 30% 19% 20% 10% 19% 4,80% 0% 0% Да, может остановиться. Ничего не произойдет. Через 2-3 метра остановиться. Ничего не произойдет. Нажать на тормоз Нажать на тормоза, Не может сразу и сразу сразу остановиться. остановишься. остановишься. Попадет в аварию. Ничего не Велосипедист произойдет. перелетит через руль. 18
