43 votos

¿Por qué uno experimentar un tirón corto en la dirección equivocada cuando se detiene un vehículo?

Cuando estás en un tren y se ralentiza, experimenta el empuje hacia delante de la desaceleración, lo cual no es ninguna sorpresa, ya que la fuerza que se experimenta resultado de un buen viejo $F=m$. Sin embargo, el momento en que el tren se detiene uno es aparentemente tira hacia atrás. Pero es que un verdadero efecto físico o simplemente el resultado de inclinarse hacia atrás para compensar la desaceleración y que la fuerza de repente detener?


Hasta ahora las respuestas básicamente de acuerdo en que existen dos fuerzas de resorte, por una cosa de uno mismo como ya adivinado por mí y por el otro el propio vehículo, como la sugerida por primera vez a Robert respuesta. También, como Gerard sugerido que la liberación de los frenos y algunos otros efectos de la fricción podría jugar un papel. Así que vamos a ser más precisos con la pregunta:

Que efecto domina el mal efecto de atracción? Y por lo tanto, que puede reducir más:

  • el viajero
  • el conductor
  • el vehículo de diseño?

edición Vamos a hacer esto más interesante: estoy configurando una recompensa de 50 a 100 (véase la edición de abajo) para la elaboración de un experimento para explicar este efecto o, al menos, demostrar mi explicación bien/mal, y a finales de este mes voy a conceder una segunda recompensa de 200 150 por lo que subjetivamente juez para ser la mejor respuesta que describe:

  • un experimento realizado (algún vídeo o reproducibilidad)
  • una simulación numérica
  • una rigurosa descripción teórica

la actualización ya que me gusta tanto las sugerencias de QH7 y Georg, he decidido poner en marcha un segundo recompensa de 50 (reduciendo así la segunda recompensa a 150 sin embargo)

45voto

Jake Wharton Puntos 160

He dedicado los últimos fines de semana haciendo mi propia realización de MPM método de código (sólo por diversión). Yo sólo tenía una idea de que puedo tratar de simular algo similar al problema de interés.

Así que, aquí está nuestro "coche".
Initial configuration
Se está moviendo hacia la derecha con una constante de velocidad. A continuación, voy a aplicar algunas constante de una fuerza externa a la de "las ruedas" para detenerlos. Y eso es lo que tengo:
1step1 2Step2
3step3 4step4
5step5 6step7
Los colores indican la cantidad de estrés en el medio. Y aquí está la animación: Animation

Todos son libres de dar otras ideas para las simulaciones/visualizaciones...

17voto

icelava Puntos 548

He redactado esta imagen de abajo:

delivery of braking force between the ground and vehicle

en caso de que al regresar a esta página veo que esta pregunta es de 3 meses de edad. Sin embargo, voy a responder a esto de todos modos, porque nadie tiene la respuesta correcta, en mi opinión. La imagen ilustra los muelles o puntales en la carrocería del vehículo. En la desaceleración estos comunicar la desaceleración de la carretera o rieles para el vehículo. La desaceleración es debido a una fricción estática (holonomic o sin deslizamiento) entre el neumático y el suelo, $F_b~=~-kx$. Aquí el frenado de fricción es igual a la fuerza del muelle de los puntales de la entrega. La fuerza de frenado tiene una dependencia de la velocidad, donde $F_b(v)~=~ F\theta(v)$, que es una función de heaviside que desactiva cuando la velocidad es igual a cero. Esto significa que la primavera tiene una ligera distensión cuando el vehículo llega a un descanso y luego se le da a ese poco de fuerza hacia delante experimentamos.

Es frecuente que las personas que hacen la física teórica nunca han hecho cosas como la reconstrucción de un motor de automóvil.

14voto

Dave Cheney Puntos 13302

Creo que las respuestas son varias ya apuntaba correctamente a los factores. Pero, al menos en los coches, creo que el factor dominante es el conjunto de la parte delantera y trasera de los resortes. Mi ejemplo es muy exagerado. En (a) tenemos un coche con velocidad constante. Cuando el conductor le da al coche una desaceleración con los saltos de los resortes del sistema entra en la configuración (b). Cuando el vehículo finalmente se detiene y no hay aceleración en la misma, el sistema de resorte oscila de nuevo un poco (c) antes de regresar a la configuración de equilibrio (una). El mal efecto de atracción que sucede entre (b) y (c) my illustration

4voto

gingerbreadboy Puntos 113

Creo que esto tiene que ver con tirón. Tirón es la derivada de la aceleración. Los frenos del vehículo proporciona una fuerza casi constante contra el movimiento del coche. Desde $F = m $, como su vehículo se desacelera a un ritmo constante de aceleración negativa. Una vez las paradas del coche, la fuerza (y por lo tanto su aceleración) van a cero muy rápidamente. Esto se traduce en una alta cantidad de tirón, y esto es lo que estás sintiendo.

2voto

Bagrat Puntos 81

Y por lo tanto, que puede reducir más: el vehículo diseñador !

El fabricante de automóviles francés Citroën hacer la compensación desde hace mucho tiempo.

citando de citroenet

Anti buceo suspensión se incorpora desde la parte trasera frenos tomar líquido desde la parte trasera la suspensión que tira de la cola hacia abajo bajo una fuerte frenada.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X