Distancias de frenado en una carretera lluviosa

Question

Tengo curiosidad por encontrar la distancia de frenado de un coche en una carretera.

Al intentar averiguar esto, descubrí que la distancia de frenado de un coche (en una carretera plana) es $$ d = \frac{v^2}{2\mu g} $$ donde $\mu$ es el coeficiente de fricción entre la carretera y los neumáticos (CRF), $g$ es la gravedad, y $d$ es la distancia recorrida. Sin embargo, este libro mencionó que $\mu$ aumenta a medida que aumenta la velocidad. Ahora mismo, tengo problemas para encontrar dicho coeficiente de fricción.

Este sitio de ingeniería de transporte dio varios ejemplos de CRF a varias velocidades en una carretera lluviosa, pero me gustaría entender si necesitaban medirlo empíricamente.

(EDIT: Por supuesto $\mu$ aumenta a medida que $v$ lo hace; no habría una mesa si no fuera así).

En resumen, mi pregunta es la siguiente: ¿Existe un método general para calcular $\mu$ ¿dado que el coche está en una carretera asfaltada, húmeda y con una pendiente del 0%? O debe $\mu$ ¿se puede medir/calcular con datos empíricos?

(Nota: no realmente una pregunta de deberes; si lo fuera, me limitaría a adivinar la respuesta basándome en los datos del segundo enlace. Sólo quiero entender mejor los datos, si es posible, en lugar de sólo tener el valor).

Answer 1

Creo que no hay un método general para calcular esto sólo porque es demasiado complejo. Si hubiera uno, los ingenieros de la F1 tendrían un trabajo más fácil.

Sin embargo, se puede adivinar $\mu$ de los datos, como has señalado, si lo graficas. Lo acabo de hacer aquí

http://genflux.chartle.net/embed?index=47502

y parece un decaimiento exponencial que, tiene sentido. A medida que aumentas la velocidad tus neumáticos carecerán de adherencia debido a un menor contacto. Así que mi primera conjetura es que usted puede escribir

$$\mu = e^{-b |\vec v|} + a \quad ; \quad a > 0, \quad b>0 $$

donde $a$ y $b$ dependerá de los datos a ajustar (sus neumáticos y condiciones).

Answer 2

Utilizando la respuesta proporcionada por fénix, llegué a una estimación suficientemente buena de los datos.

Answer 3

Hay una fórmula en el cuaderno teórico alemán de la conducción o mejor dicho de la instrucción del conductor:
Distancia de frenado en 1 segundo= velocidad del coche/10 x velocidad del coche/10

Ejemplo: Cuando estás conduciendo a 100 km/h y ves una barrera y decides parar (Distancia de reacción: velocidad/10 x 3) en 1 segundo, tu distancia de frenado será de 100 m y tu distancia de parada se calculará de esta manera:

Distancia de reacción + distancia de frenado, por lo que en este ejemplo tendremos:

30 m + 100 m = 130 m