Giải đáp "Vụ tai nạn trên cao tốc Thái Nguyên" bằng vật lý

Nguyễn Xuân Giang
Bình luận: 7Lượt xem: 3,283

Nguyễn Xuân Giang

Giữ xe
Nhân viên
Nhân dịp vụ án xe công-te-nơ đâm xe innova lùi trên cao tốc Thái Nguyên, đang gây xôn xao dư luận và rất nhiều người dân bất bình cho rằng đây là một "vụ án oan". Thì mới đây, chủ đề này đã được làm Case Study để phân tích các nguy cơ và hậu quả của việc xe ô tô đi lùi hoặc đi ngược chiều trên đường cao tốc.

Để tính toán thời gian va chạm và vận tốc va chạm giữa hai xe ta thiết lập bài toán như sau (theo hình vẽ):
tai nạn xe congtener.jpg
Tại thời điểm xe container cách xe phía trước 100m [Quy định khoảng các an toàn lớn nhất theo Thông tư số 91/2015/TT-BGTVT ứng với vận tốc 120km/h] ==> Lúc này người lái không cần phanh vì vẫn tuân theo đúng khoảng cách an toàn tối thiểu quy định.

Kịch bản 1: Lái xe phía sau phanh ngặt và giữ xe đi thẳng.

Giả sử:
- Sau t1=3,5(s), người lái xe phía sau mới nhận thức được xe trước đang đi lùi và bắt đầu phanh.
- Độ chậm tác dụng của hệ thống phanh khí nén cho xe kéo moóc là t2=0,6(s) [Theo tiêu chuẩn hệ thống phanh của châu Âu ECE R13].
- Gia tốc phanh cực đại xe sau có thể đạt được: a=-6,87 m/s2 [Lý thuyết ô tô]
- Vận tốc lùi xe phía trước V1= 4 km/h (1,11 m/s) [Vận tốc lùi trung bình của 1 người lái xe tỉnh táo và cẩn thận].
- Vận tốc xe phía sau V2=63 km/h (17,5 m/s) [https://vov.vn/…/infographics-toan-canh-vu-lui-xe-gay-tai-n…]
Gọi thời gian từ thời điểm xe sau bắt đầu phanh đến khi va chạm là T, ta có quan hệ các quãng đường như sau:
Quãng đường xe phía trước lùi được cho đến khi va chạm:
S1= V1*(t1+t2)+V1*T=4,56+1,11*T (m)

Quãng đường xe phía sau đi được khi chưa kịp phanh:
S2= V2*(t1+t2)=71,75 (m)

Quãng đường xe sau đi được từ lúc phanh đến lúc va chạm:
S3=V2*t +0,5*a*T^2 =17,5*T-3,43*T^2 (m)

Như vậy tổng 3 quãng đường S1+S2+S3=100 ta có phương trình như sau:
-3,43*T^2 +18,89*T-23,69=0

Giải phương trình trên ta được thời gian từ lúc bắt đầu phanh đến khi đâm va T=2,04(s). Thời gian từ khi khoảng các giữa 2 xe là 100m đến khi đâm va là 6,14(s) vận tốc tương đối khi đâm va:16,48 km/h.

Kịch bản 2: Lái xe phía sau rà phanh và đánh lái chuyển làn

Giả sử, lái xe rà phanh bằng 50% gia tốc phanh cực đại a=-3,43 (m/s2)
Tương tự như trên, ta có phương trình:
-1,72*T^2 +18,89*T-23,69=0

Giải phương trình trên ta được T=1,47 (s), vận tốc xe phía sau thời điểm đó V= 44,79 (km/h). Điều đó có nghĩa, nếu rà phanh bằng 50% mức phanh cực đại, người lái chỉ còn 1,47(s) để điều khiển một chiếc Container dài chuyển hết làn đường với vận tốc là 44,79 km/h thì mới tránh được đâm va. Điều đó gần như không thể và tiềm ẩn nguy cơ lật xe rất cao.

Kết luận:
Trong trường hợp xe sau đi thẳng và phanh hết mức, thì mặc dù xe phía sau tuân thủ đúng các quy định và tiêu chuẩn thì tai nạn đâm va vẫn xảy ra. Với vận tốc tương đối khi đâm va 16,48 km/h và tổng khối lượng đâm va lớn thì hậu quả sẽ rất nghiêm trọng.
Trong trường hợp rà phanh và đánh lái, thì nguy cơ tai nạn và hậu quả tai nạn còn lớn hơn vì vận tốc lúc này khá cao và có thể xảy ra tai nạn liên hoàn trên cả làn đường bên cạnh.

Nguồn: FB Hoang Phuc Dam​
 

DuongGiang

Tài xế O-H

bài viết rất hay. đáp án của tác giả đúng trong điều kiện giả sử của tác giả đặt ra.
nhưng theo độ thụng móp của xe innova thì mình không nghĩ tốc độ tương đối khi va chạm là 14,48km/h.
 

Cai banh xe

Kích thích nghĩa là kích vào chỗ người ta Thích!
Nhân dịp vụ án xe công-te-nơ đâm xe innova lùi trên cáo tốc Thái Nguyên, đang gây xôn xao dư luận và rất nhiều người dân bất bình cho rằng đây là một "vụ án oan". Thì mới đây, chủ đề này đã được làm Case Study để phân tích các nguy cơ và hậu quả của việc xe ô tô đi lùi hoặc đi ngược chiều trên đường cao tốc.

Để tính toán thời gian va chạm và vận tốc va chạm giữa hai xe ta thiết lập bài toán như sau (theo hình vẽ):
Tại thời điểm xe container cách xe phía trước 100m [Quy định khoảng các an toàn lớn nhất theo Thông tư số 91/2015/TT-BGTVT ứng với vận tốc 120km/h] ==> Lúc này người lái không cần phanh vì vẫn tuân theo đúng khoảng cách an toàn tối thiểu quy định.

Kịch bản 1: Lái xe phía sau phanh ngặt và giữ xe đi thẳng.

Giả sử:
- Sau t1=3,5(s), người lái xe phía sau mới nhận thức được xe trước đang đi lùi và bắt đầu phanh.
- Độ chậm tác dụng của hệ thống phanh khí nén cho xe kéo moóc là t2=0,6(s) [Theo tiêu chuẩn hệ thống phanh của châu Âu ECE R13].
- Gia tốc phanh cực đại xe sau có thể đạt được: a=-6,87 m/s2 [Lý thuyết ô tô]
- Vận tốc lùi xe phía trước V1= 4 km/h (1,11 m/s) [Vận tốc lùi trung bình của 1 người lái xe tỉnh táo và cẩn thận].
- Vận tốc xe phía sau V2=63 km/h (17,5 m/s) [https://vov.vn/…/infographics-toan-canh-vu-lui-xe-gay-tai-n…]
Gọi thời gian từ thời điểm xe sau bắt đầu phanh đến khi va chạm là T, ta có quan hệ các quãng đường như sau:
Quãng đường xe phía trước lùi được cho đến khi va chạm:
S1= V1*(t1+t2)+V1*T=4,56+1,11*T (m)

Quãng đường xe phía sau đi được khi chưa kịp phanh:
S2= V2*(t1+t2)=71,75 (m)

Quãng đường xe sau đi được từ lúc phanh đến lúc va chạm:
S3=V2*t +0,5*a*T^2 =17,5*T-3,43*T^2 (m)

Như vậy tổng 3 quãng đường S1+S2+S3=100 ta có phương trình như sau:
-3,43*T^2 +18,89*T-23,69=0

Giải phương trình trên ta được thời gian từ lúc bắt đầu phanh đến khi đâm va T=2,04(s). Thời gian từ khi khoảng các giữa 2 xe là 100m đến khi đâm va là 6,14(s) vận tốc tương đối khi đâm va:16,48 km/h.

Kịch bản 2: Lái xe phía sau rà phanh và đánh lái chuyển làn

Giả sử, lái xe rà phanh bằng 50% gia tốc phanh cực đại a=-3,43 (m/s2)
Tương tự như trên, ta có phương trình:
-1,72*T^2 +18,89*T-23,69=0

Giải phương trình trên ta được T=1,47 (s), vận tốc xe phía sau thời điểm đó V= 44,79 (km/h). Điều đó có nghĩa, nếu rà phanh bằng 50% mức phanh cực đại, người lái chỉ còn 1,47(s) để điều khiển một chiếc Container dài chuyển hết làn đường với vận tốc là 44,79 km/h thì mới tránh được đâm va. Điều đó gần như không thể và tiềm ẩn nguy cơ lật xe rất cao.

Kết luận:
Trong trường hợp xe sau đi thẳng và phanh hết mức, thì mặc dù xe phía sau tuân thủ đúng các quy định và tiêu chuẩn thì tai nạn đâm va vẫn xảy ra. Với vận tốc tương đối khi đâm va 16,48 km/h và tổng khối lượng đâm va lớn thì hậu quả sẽ rất nghiêm trọng.
Trong trường hợp rà phanh và đánh lái, thì nguy cơ tai nạn và hậu quả tai nạn còn lớn hơn vì vận tốc lúc này khá cao và có thể xảy ra tai nạn liên hoàn trên cả làn đường bên cạnh.

Nguồn: FB Hoang Phuc Dam​
Anh em OH nhặt sạn phát xem nào. Thấy có gì đó sai sai vậy
 

thehoaspkt08

Tài xế O-H
nguồn bài này là của một giảng viên ĐH bách khoa
giả thiết này chỉ dựa trên lý thuyết ngay việc tiêu chuẩn của phanh xe công.giả sử lực phanh phân bố không đạt tiêu chuẩn thì sao ạ nên vận tốc có thể cao hơn chứ ạ.
nhưng cách tính rất là hay.cảm ơn thầy
 

Bạn hãy đăng nhập hoặc đăng ký để phản hồi tại đây nhé.

Bên trên