Школа жизни: проценты на дорожных знаках подъема и спуска

Вы уже обращали внимание на предупреждающие дорожные знаки, обозначающие крутизну спуска или подъема, и, возможно, задавали себе вопрос – а, например, 12% – это сколько? И почему бы крутизну уклона не обозначать в градусах?

На знаках 1.13 (Крутой спуск) и 1.14 (Крутой подъём) обозначен тангенс угла наклона, выраженный в процентах. Чтобы понять наглядно, что это такое, вспомним геометрию. Итак, прислоните лыжную палку под углом к стене напротив яркой лампы. Вы увидите две тени – одну на стене, другую на полу. Это проекции, соответственно, на вертикальную и горизонтальную плоскости. Та тень, что на стене, называется «синус», та, что на полу – «косинус». Чем ближе к стене вы придвинете низ палки, тем короче будет «косинус». Наоборот, отодвигая низ палки от стены, вы увидите, что «синус» становится все меньше, а «косинус» – больше. Отношение синуса к косинусу называется тангенсом. Если вы установите палку под углом 45 градусов от пола, синус и косинус будут совершенно одинаковы. В таком случае тангенс будет равен 1. Или, как говорили ваши учителя, тангенс 45 градусов равен 1. Если мы посмотрим сбоку на дорогу, в том месте, где она имеет уклон, то увидим, что угол этого уклона находится в пределах 8 градусов от горизонта. Высота подъема, или «синус», гораздо меньше, чем длина проекции дороги на горизонтальную плоскость – «косинус». Разделив высоту подъема на длину горизонтальной проекции, обнаружим, что тангенс угла такого уклона не превышает 0,12. Его удобно выражать в процентах – например, 12 %. В таком случае тангенс угла 45 градусов равен 100 %.

Теперь вы уже смело можете использовать эту информацию. Так, проехав 1 километр по дороге с уклоном 12 %, вы подниметесь (или спуститесь) на 120 метров. (При таких небольших углах уклона длину горизонтальной проекции дороги можно считать равной длине дороги).

_{Из любопытства вы можете перевести угол уклона обратно в градусы с помощью калькулятора на сотовом телефоне, настроив его на «научный» режим, например: TAN-1(0,12)=7 градусов. В некоторых калькуляторах: ATAN(0,12)=7. Впрочем, для автолюбителей главное не это.}

Отношение двух сил – силы, необходимой для сдвига машины с заблокированными колесами, и силы тяжести, прижимающей машину к дороге, называется коэффициентом сцепления. Так мы легко можем получить коэффициенты сцепления для сухого асфальта – 7000/10000 = 0,7, для грязной дороги – 3000/10000 = 0,3, и для льда – 1000/10000 = 0,1. Эти значения приблизительно такие же и в том случае, если машину тянуть вбок. Зачем вам это знать?! Недостаточное внимание к коэффициенту сцепления или его неправильная оценка является основной причиной аварий на дорогах, особенно весной и осенью, когда из-за этого происходит до 70% аварий.

Оказывается, тангенс угла наклона равен коэффициенту сцепления. Например, автомобиль, стоящий на сухом асфальтированном уклоне с коэффициентом сцепления 0,7, начнет сползать вниз, если тангенс угла наклона при этом будет равен 70% (Это уклон около 35 градусов, вряд ли вы когда-нибудь встретите такой.) Но, кроме дорог, существуют улочки старых городов, особенно приморских, с углами наклона, существенно превышающими всевозможные нормативы.

Так, при движении в сырую погоду вниз по асфальтированному уклону крутизной 20% эффективность торможения падает наполовину. И очень часто вам придется двигаться по мокрому льду с коэффициентом сцепления 0,1 и менее. А это значит, что вы должны внимательно отслеживать предупреждающие дорожные знаки 1.13 и 1.14. Их устанавливают, когда тангенс угла уклона приближается к 10%. Если вы пренебрежете этими знаками и остановитесь на подъеме, то в лучшем случае – не сможете сдвинуться с места. А уж если затормозите на спуске, машину может занести. Старайтесь тормозить двигателем на длительных спусках.

© Shkolazhizni.ru