车距8米是底线 用物理分析如何安全过黄灯（图解）

用物理分析如何安全过黄灯

2013年修订版《机动车驾驶证申领和使用规定》于1月1日正式施行，被称为“史上最严交规”。“闯黄灯记6分”的新规则让很多人不适应，怎么能刹住，多少距离能刹住，跟车距离多少米能不追尾？下面新浪用车就帮您计算一下这些数据，同时希望更多的驾驶者安全的通过每一个黄灯。

F=ma，质量越大越难刹停

简单说明下这个F=ma公式的含义：在宏观世界中，F代表力，以汽车为例可看成牵引力或制动力；m代表质量，不论是在地球还是在月球上，同一个物体的质量是不会变的；a代表着加速度，以直线运动为例，a就是在这条直线方向上的加速度，正值代表着做加速运动，而负值代表着做减速运动。当然，F=ma仅在宏观世界中且不接近光速运动时有效，在量子力学与高速运动时无效，不过汽车也不会变成粒子那么小更不会以光速行驶。

　　F=ma示意图，此图为车辆减速

F=ma这条定律告诉我们，任何有质量的物体，要想改变运动状态都必须受到力的作用。假设在F(刹车时则为阻力的合力)不变的情况下，质量越大的物体，其减速度越小，在黄灯亮起时越容易越线。所以SUV沉重的车身相比轿车需要更大的制动力才能确保不闯黄灯，对于那些大货车，遇到紧急情况时基本上是很难及时停下来的。再举个更夸张的例子，火车由于质量太大，钢轮与钢轨之间的制动力远远不够立刻刹停所需，必须要行使很长一段距离才能停止。

如果要使质量大的汽车短距离内能刹停，只有采用更大的刹车盘以及制动效果更佳出色的刹车片，而这却又会涉及到改装。

60Km/h时需要多少制动距离？

学过高中物理的人应该还记得这样一个公式：S=vt+1/2at2，假设在加速度恒定的前提下，时间与位移的对应关系。对应的减速公式就是：S=vt-1/2at2，v代表初速度，a代表减速度，t为减速所用的时间。上面我们已经通过牛顿第二定律F=ma对力、质量、加速度有了一个大概的了解，下面我们来讨论一下位移、加速度与时间的关系。

　　S=vt-1/2at示意图，此图为车辆减速

假设一辆时速为60Km/h的汽车在匀速行驶，这时突然看见绿灯变黄灯，我们需要多少制动距离呢才能确保不被扣掉6分呢？V=60Km/h÷3.6≈16.67m/s减速至0m/s，假设减速度为1个G(G代表重力加速度)约等于9.8m/s2。在新浪汽车详细测试中，市场上普通家用车型基本上都可以达到1个G的减速度，所以我们假设1个G为平均减速度来计算。当人眼看到黄灯亮起，到全力踩下制动踏板，到制动系统全力工作时，大概需要1.5秒的时间，代用公式：S=16.67×1.5-1/2×9.8×1.52=13.98米。一位驾驶熟练的司机在车况良好的情况下，以60Km/h的时速行驶时，其系统反应时间所走过的距离就要大概14米远，这时候车辆才刚刚开始全力制动。

　　新朗逸制动曲线，从图中可知其减速度最大为-1G。

从60Km/h减速到0Km/h又需要多少纯粹制动时间呢？由公式t=(v1-v0)/a我们能够知道，t=(16.67-0)/9.8=1.7秒，代入S=vt-1/2at2可计算出纯粹的制动距离为14.187米。所以，从人眼看到黄灯亮起到完全制动停止，总位移约为13.98+14.187=28.158米。在60Km/h的时速下，在干燥路面上，在车况良好的情况下，要想完全停下至少需要28米的制动距离！若是在黄灯亮起前能有绿灯闪烁提示，会使驾驶员更好的判断黄灯？请，新浪微博搜索高达330万条之多，可见大家“黄灯”新规有所异议。在路上开车时，黄灯禁行会导致路口车速减慢，绿灯时段车速减慢，降低通行效率。同时路口“险象环生”，很容易导致追尾。所以，本篇为了应对这则新规，以物理理论详细地诠释该如何防止“闯黄灯”以及追尾事故：时速60Km/h时40米前备刹车，跟车距离至少为20米；时速40Km/h时20米前备刹车，跟车距离至少为8米。