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1、各类交通安全事故的物理成因调查目的：随着社会经济的发展，汽车成为百姓生活、生产、运输不可缺少的工具。随之而来的是 交通事故频频发生，汽车已成为当今世界非疾病的第一杀手。实际汽车交通事故是一个复杂 的物理过程，但事故中涉及的诸如急刹、侧滑、侧翻、碰撞等都可以从物理视角加以分析。 我们又应该如何预防？一、车速问题【例子】 滨河东路与水西关街交叉口发生车祸，树倒车翻，一辆本田车上3人不同程度 受伤据目测，从刹车痕起至翻车处足有百米长。处理此事的交警称，此车 祸可能是因车速过快引起。【分析】发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。司机从看到情况 到肌肉动作操纵制动器来刹车需要一段时间
2、，这段时间叫反应时间。我国交通管理 部门把反应时间定为0.75 秒,同时指出特殊情况可以用1秒或再长点时间计算” 在驾驶员反应时间之内，机动车可认为处于匀速直线运动状态。从操纵制动器刹车， 到车停下来，汽车又要前进一段距离，这叫制动距离。制动过程中做匀减速运动， 由牛顿运动定律可知其加速度大小为a=ug，与汽车质量无关，取决于汽车轮胎与地面的动摩擦因数，由运动学知识制动距离为s=v2/2a=v2/2ug ，即车辆遗 留在路面上的刹车印痕的长度与开始刹车时速度平方成正比。二、安全带问题【例子】车祸当时，许玮伦搭乘助理林怡驾驶的车辆南下，车尾扭曲变形，乘客座血迹斑 斑据现场消防人员说，许玮伦及助理
3、林怡获救时，两人都未系上安全带，许玮 伦头部重创且满脸是血，已无意识，林怡则意识清楚。【分析】当在紧急情况下刹车时，要使乘员在坐位上与车一起停下来，必须有一个与汽车运 动方向相反的力作用在乘员身上。由动量定理：Ft=mv2-mv1 ，其中F为作用在 乘员身上的力，如F大大超出了车座对驾驶员的摩擦力，驾驶员就会以一定的速 度撞在挡风玻璃上，这时作用在驾驶员头部的力不但强大，而且空间分布极不均匀。 如果发生的是撞车一类的车祸，汽车从运动到静止，经历的时间更短，危险性更大。 如果没有安全带速度为20/kmh时的碰撞也会发生伤亡。三、道路设计问题【例子】长沙距离湖南省政府2公里的一所居民住宅，两个月内
4、8起车祸，6次汽车破门而 入；房主张建云逐级请求政府整改该路段，一直未果。主要原因在于，这个丁字路 口是“反超高”状况，转弯的地方外低内高，与转弯时力学要求的设置相悖。【分析】汽车转弯时，所需向心力与弯道半径成反比，与速度的平方成正比。转弯过程中， 汽车的受力情况比较复杂，对车辆的操控要求也相应较高，这是曲线路段交通事故 发生率比直线路段高的力学原因。通常，为了提高弯道的通过速度，设计规范要求 弯道上必须设置外高内低的横向超高（工程上称为“曲线超高”），以利用汽车自重分量来提供部分向心力。“曲线超高”对临界速度的影响是十分明显的，报道中为 下坡连接弯道又是反超高，实际行驶速度很容易达到或超过临
5、界速度而造成事故。四、爆胎问题 【分析】汽车在行驶中，轮胎与地面接触面的前后两端反复地高频率地做着被弯曲和拉直的 运动，同时外胎与内胎间、轮胎与轮圈间以及轮胎与路面间的摩擦也要生热，致使 轮胎温度上升。由于橡胶是不良导热材料，故长时间的高速运转，轮胎的温度会越 来越高（且内胎温度高于外胎）。轮胎温度升高，导致胎内气压同步升高（根据查 理定律可知，体积不变时，一定质量的气体的压强，跟热力学温度成正比）。高温 会使轮胎材料的力学性能下降，爆胎事故就很容易发生。调查结果：1、车在行驶过程中要保持车距，并且不要超速行驶。2、行驶时一定要戴上安全带，减少事故发生时产生的伤害。3、定时检查轮胎，避免长时间行驶导致轮胎过热，否则容易爆胎造成影响。4、加强安全思想教育工作，并学习事故发生时应如何应对。
