Esercizio 12
Una automobile procede su una autostrada ad una velocità
di 100 km/h. Qual è lo spazio necessario alla frenata se
il coefficiente di attrito dei pneumatici è 0.496 e il
ritardo dovuto ai riflessi dell'autista è di 0.179 s?
Soluzione.
Lo spazio di arresto si compone dello spazio di reazione sr
e dello spazio di frenata sf.
Lo spazio di reazione è lo spazio percorso nel tempo che l'autista
impiega a reagire, ed è dato dal prodotto della velocità per il
tempo di reazione tr:
sr = v·tr
Lo spazio di frenata sf si ricava dal lavoro che deve essere
compiuto dalla forza di attrito affinchè l'energia cinetica
dell'auto passi dal valore iniziale (1/2)mv2 al valore finale
pari a zero
Fattrito·sf = 0.5·m·v2
dove la forza di attrito è data dal coefficiente di attrito per il
peso dell'auto:
Fattrito = µ·m·g
Si può quindi scrivere l'espressione finale per lo spazio di arresto:
sa = v2 / (2·µ·g) + v·tr
= 84.3 m
I calcoli sono stati eseguiti nel sistema SI. È stato quindi necessario
trasformare la velocità dell'auto da km/h a m/s:
v = 100 Km/h = 100/3.6 m/s = 27.78 m/s