車の空走距離と制動距離について！
こんにちは！自動車学校で毎日忙しいMurcuryです！
最近自動車学校に入ったのですが、大学が9月末ごろに始まるのでそれまでに何とか終わらせたいです。
入試の解説動画の方も準備中ですので少しお待ちください！
さて、今回お話しする内容は、人間の反応速度と、そこから発展して「空走距離」と「制動距離」についてです！
まず、人間の反応速度ですが、視覚から情報を得る場合は平均180～200ミリ秒＝0.18～0.20秒、聴覚から情報を得る場合は140～160ミリ秒＝0.14～0.16秒だそうです。
聴覚からの方が若干早いですね。ただし、この実験の値は光や音を感知したらボタンを押すという操作なので、「空走距離」(危険を察知してからブレーキに足を掛けるまでに進む距離)になるとこれより若干遅くなると想定されますね。(ブレーキを踏む足は大体アクセルにおいてあるため。)大体0.75秒らしいです。
そうなった場合、危険を察知してからブレーキに足を置くまでの時間(反応時間)×速度＝空走距離になりそうですね！
ここで、状況を子供が一定速度で車道へ飛び出してきた時間を０秒として常に同じとすると、反応時間は一定の値「t」となります。
よって、空走距離を「y」、自動車の速度を「x」とすると、
y＝txとなります！
つまり、空走距離は自動車の速度に比例しますね！
これから逆算して反応速度を算出することも可能そうですね。
また、制動距離ですが、こちらはブレーキを掛けた時の摩擦力をFとすると
運動方程式からF＝ma＝－μN＝－μmg(m:車体の総重量a:車体の加速度μ:摩擦係数g:重力加速度)また、v^2－v0^2＝2ax(v:停止時の速度v0:ブレーキをかける直前の速度x:進んだ距離(制動距離))より、制動距離x＝v0^2/2μgとなります。が、この式はあくまで理想での話で、実際はもっと分母が大きくなります。実際にはx＝v0^2/254μらしいです。
よって、制動距離は速度の２乗に比例するということですね！
今回はこれまでと比較しても物理チックな話になりましたがどうだったでしょうか？
私自身物理は苦手なのですが、こういうアプローチもなかなか面白いですね！
免許を取った皆さんは速度を出しすぎないように！
免許を取っていない人は勝手に運転しないように！
それでは楽しい運転人生を！
