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機車第一篇 科學理論. 單元一 人體生理反應與車輛物理現象. 人體生理反應與車輛物理現象. 一、人體反應與止衝距離之關係: 反應流程: 狀況→發覺(認知)→判斷(抉擇)→動作(煞車)→煞停(停止) 40KM/H 停止 | | | | |
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機車第一篇 科學理論 單元一 人體生理反應與車輛物理現象
人體生理反應與車輛物理現象 一、人體反應與止衝距離之關係: 反應流程: 狀況→發覺(認知)→判斷(抉擇)→動作(煞車)→煞停(停止) 40KM/H 停止 | | | | | 0秒 0.1秒 0.4秒 0.75秒 2秒 0公尺 1.11 公尺4.44公尺8.33公尺 16公尺 圖2-1-1 以時速40KM/H的止衝關係圖 資料來源:
人體生理反應與車輛物理現象 程序一:發覺(認知) 程二:判斷(抉擇) 程序三:動作(煞車) 程序四:停止 圖2-1-2 騎士止衝反應示意圖
表2-1-1 汽車車速與停車距離(依據警察學校參考書內資料) 人體生理反應與車輛物理現象 資料來源:http://www.moe.edu.sg/schools/scgs/ntnujava/Reaction/(民90.6) 註*:反應距離係反應時間內汽車前進距離,本表的反應時間取0.75秒
表2-1-2 不同速度與反應時車子移動距離的關係 人體生理反應與車輛物理現象 由表2-2可以發現,速度與滑行的距離成等比例增加。其計算方式為: 1000(公尺/公里) 每秒鐘滑行距離(公尺)=時速X 60(分鐘/小時)X60(秒鐘/分鐘)
人體生理反應與車輛物理現象 二、行車速度與止衝距離之關係: 表2-1-3 速度與煞停距離的關係 資料來源:台北市機車騎士手冊P22(民90.3 台北市政府編印)
由表2-3可以發現,當速度增加一倍時,煞停距離為原來的四倍,因為車速越高則路面與車輪之間的阻力(摩擦力與黏滯力)變小,以致緊急煞車時,車輛變產生滑行,當路面光滑時(雨天、沙地或雪地),更容易發生車子完全失去控制而打滑翻倒的情形。當騎士會使用到煞車系統時,這代表著車子以某種速度前進,可見煞車的與速度相對的關係。而速度卻往往是駕駛人最容易忽略的危險因素,高速行駛中的機車,對於同向內側右轉的車輛、對向左轉的車輛、從小巷子或路邊突然出現於車道上的車輛、行人等,往往是機車騎士肇事的主要因素,也很容易造成機車騎士和對方的重大傷害,因此平安出門平安回家的首要因素,就是要先掌握速度所帶來的危險。由表2-3可以發現,當速度增加一倍時,煞停距離為原來的四倍,因為車速越高則路面與車輪之間的阻力(摩擦力與黏滯力)變小,以致緊急煞車時,車輛變產生滑行,當路面光滑時(雨天、沙地或雪地),更容易發生車子完全失去控制而打滑翻倒的情形。當騎士會使用到煞車系統時,這代表著車子以某種速度前進,可見煞車的與速度相對的關係。而速度卻往往是駕駛人最容易忽略的危險因素,高速行駛中的機車,對於同向內側右轉的車輛、對向左轉的車輛、從小巷子或路邊突然出現於車道上的車輛、行人等,往往是機車騎士肇事的主要因素,也很容易造成機車騎士和對方的重大傷害,因此平安出門平安回家的首要因素,就是要先掌握速度所帶來的危險。 人體生理反應與車輛物理現象
人體生理反應與車輛物理現象 三、車輛重量與止衝距離之關係:影響車重的主要因素大致分為車子本體、載人與載物。 (一)車重方面:排氣量50~150C.C機車一般重量介於70~150公斤重,150~250C.C機車一般重量介於150~180公斤重,250C.C以上一般重量介於180~250公斤重,甚至還有車重超過250公斤以上的機車,也就是說通常排氣量越大的機車,車子本身的重量也會越重,因此車子本身的煞車裝置,也會隨著車子的重量或排氣量而提供更大的煞車力道,而輪胎亦隨之加寬,如此才能有效的增加車子的制動能力,以控制重量增加所帶來的質量慣性。
人體生理反應與車輛物理現象 前輪正向力 後輪正向力 | | 駕駛人與機車重心W1 圖2-1-3 單人騎乘機車重心示意圖
人體生理反應與車輛物理現象 (二)載人方面:目前常見的機車,乘客座位幾乎位於駕駛座的正後方,雖然重量能提供輪胎與地面更大的摩擦力(正向力增加),但是乘客增加的重量幾乎分配於後輪上,而後輪的煞車效果約只有前輪的一半,因此重量每增加相當於車子本身的10%,則煞車的距離將比原本增加2.5%,增加的重量越多,煞車的距離增加的比例將越高。並且乘客在遇到緊急煞車時,往往會使身體向騎乘者靠,增加騎乘者止衝的負擔,使駕駛人再操控時的穩定性隨之減低。
人體生理反應與車輛物理現象 前輪正向力 後輪正向力 | | 駕駛人與機車重心W1 乘客重心W2 圖2-1-4 雙人騎乘機車重心示意圖
人體生理反應與車輛物理現象 (三)載物方面:機車載物時,視物品擺放的位置而會產生不同的重心偏移。例如擺放於速克達機車的腳踏板,或排檔車的油箱上,重心改變並不大;固定於機車後座上,或後座置物箱裡,重心向後偏移;放置在車側的置物袋(例如右後方),重心將右後方偏移。不論物品擺放的位置為何,共同要注意的是固定,不然很容易在煞車或轉彎時物品掉落、傾倒或移動,造成車輛重心不穩。載物影響車重和載人差不多,端視物品擺放位置為何,若物品重量相同,而擺放的越前面,增加的煞車越小。
人體生理反應與車輛物理現象 前輪正向力 後輪正向力 | | 駕駛人與機車重心W1 貨物重心W2 圖2-1-5 單人騎乘機車載物重心示意圖
人體生理反應與車輛物理現象 學科測驗 班級 座號 姓名 一是非題:35﹪ ( )1.車子載人載物越重,則煞車距離越短。 ( )2.前輪煞車提供的煞車力道比後輪強。 ( )3.根據美國供路運輸協會文獻記載,一般駕駛人 的反應時間為○.五秒至四.○秒。 ( )4.眼前沒有狀況發生,表示危險並不存在。 ( )5.騎機車本身就是一項很危險的行為。
二選擇題:35﹪ ( )1.時速36公里換算公尺/秒為 (1)8 (2)9 (3)10 (4)12。 ( )2.當行車速度增加一倍時,煞車距離為原來的 (1)2 (2)3 (3)4 (4)5 倍。 ( )3.載物時,物品堆放在腳踏墊上,則車輛重心向 (1)前(2)後(3)左(4)右 移動。 ( )4.載人時,車輛重心向(1)前(2)後(3)左(4)右 移動。 ( )5.如果時速20公里時的煞車距離為2公尺,則時 速40公里的煞車距離大約為 (1)4 (2)6 (3)8 (4)10公尺 人體生理反應與車輛物理現象
人體生理反應與車輛物理現象 三問答題 1.依據思考所需的時間長短,可以分為哪四種不同的 類型呢?反應時間各約為多少呢? 15﹪ 2.時速50公里,反應時間1秒,則最短煞車距離約為 多少公尺? 15﹪
人體生理反應與車輛物理現象 • 活動考驗 • 一、請嘗試推算當時速60Km時,反應時間為0.4秒,這 • 樣的情況下最短的煞停距離約為多少?並實地感受 • 一下,由師長或家長陪同到路口測量,從停止線量 • 起,這樣的距離到底多長。 • 二、請嘗試推算當時速100Km時,反應時間為0.4秒,這 • 樣的情況下最短的煞停距離約為多少? 並實地感受 • 一下,由師長或家長陪同到路口測量,從停止線量 • 起,這樣的距離到底多長。
人體生理反應與車輛物理現象 • 活動考驗 • 三、試著比較一下,前兩題所推算出來的最短煞車距離 • 差了多少公尺? 並實地感受一下,由師長或家長陪 • 同到路口測量,從停止線量起,這樣的距離到底多 • 長。 • 四、請由師長或家長陪同嘗試在相同的時速下做緊急煞 • 車,空車、載人、載物各測量一次,比較一下這樣 • 的煞停距離是否相同?操控的靈活度是否因車重改 • 變而有所影響?時速40Km與60Km各試驗一次三種不 • 同狀況的煞停距離。
人體生理反應與車輛物理現象 • 活動考驗 • 五、車輛在天氣晴朗及路面正常下,因緊急煞車而在路 • 面留下一條十五米的輪胎痕跡,車速為多少KM/H。