¿Podría alguien explicarme la ecuación física [matemáticas] d = 0.75r + 0.03r ^ 2 [/ matemáticas] para mí?

La pregunta proporcionó la siguiente ecuación:

d = 0.75r + 0.03r ^ 2

También nos dice que “d” es la distancia recorrida (desde el momento en que el conductor ve el peligro), y “r” es la velocidad inicial del automóvil. Entonces, esta ecuación básicamente nos da la distancia de frenado del automóvil con cualquier velocidad inicial dada.

Ahora, examinemos cada componente por separado:

Componente A: 0.75r

La pregunta nos dio una gran pista desde el principio. Nos dice que a una persona promedio le toma 0,75 segundos pisar el freno cuando ve peligro. Esto significa que el Componente A es simplemente la distancia recorrida antes de aplicar los frenos, pero después de que se ve el peligro, se usa la ecuación física de distancia básica = velocidad * tiempo .

Eso dejaría el Componente B por descubrir.

Componente B: 0.03r ^ 2

Ahora, dado que el Componente A ya ha cubierto la distancia recorrida ANTES de aplicar los frenos, ¿qué queda para el Componente B ? ¡La distancia recorrida DESPUÉS de aplicar los frenos, por supuesto!

Ahora, piense en lo que sucede cuando se aplican los frenos. El auto se desacelera . ¿Qué ecuaciones físicas tenemos para eso? Supongamos una desaceleración constante por ahora para simplificar las cosas:

distancia = inicial_distancia + inicial_velocidad * tiempo + 0.5 * aceleración * tiempo ^ 2

final_velocity = initial_velocity + aceleration * time

desaceleración = -aceleración

En este escenario, podemos simplificar esta ecuación fácilmente. Se puede suponer que la distancia inicial es cero, y la velocidad final se puede establecer en cero. Con algo de álgebra, podemos obtener lo siguiente:

distancia = (o.5 / desaceleración) * initial_velocity ^ 2

Comparando esto con 0.03r ^ 2 , podemos concluir que 0.5 / desaceleración está representado por 0.03 en esta ecuación, lo que tiene sentido, ya que cuanto mayor es la desaceleración, menos distancia recorre el automóvil.

Espero que esto ayude.

Honestamente, nunca tuve miedo cuando alguien sabe algo que yo no sé. Pero a veces me siento incómodo. Por ejemplo ahora mismo. Miro el problema y no veo ninguna fórmula. Y mirando las respuestas veo la fórmula. ¿Porqué es eso? Bueno, cuándo creer a quienes respondieron que la fórmula de la pregunta es:

[matemáticas] d = 0,75 \ cdot r + 0,03 \ cdot r ^ {2} [/ matemáticas]

Creo que no es una fórmula física. Esto se debe a que en la fórmula física no puede contener los términos con diferentes unidades.

Bueno, ahora la fórmula ha aparecido en el texto de la pregunta.

Y hay un comentario aquí: << d es la distancia, y r es la velocidad inicial >>

Como se ha dicho en publicaciones anteriores, tenemos una expresión para el movimiento acelerado:

[matemáticas] s = s _ {0} + v _ {0} \ cdot t + \ frac {a \ cdot t ^ {2}} {2} [/ math]

la r tiene que estar como t allí y no es velocidad. Ese es un momento.

Pero cuando r es la “velocidad” inicial (el vector no puede estar allí) / velocidad, el segundo término tiene unidad de energía cinética específica. Por lo tanto, puede ser una ecuación de una distancia de frenado:

[matemáticas] A_ {f} = \ frac {{m \ cdot v _ {0}} ^ {2}} {2} [/ matemáticas]

y

[matemáticas] \ mu \ cdot m \ cdot g \ cdot s = \ frac {{m \ cdot v _ {0}} ^ {2}} {2} [/ matemáticas]

entonces

[matemáticas] s = \ frac {{m \ cdot v _ {0}} ^ {2}} {2 \ cdot \ mu \ cdot m \ cdot g} = \ frac {{v _ {0}} ^ {2 }} {2 \ cdot \ mu \ cdot g} [/ math]

y se puede expresar como [math] k \ cdot r ^ {2} [/ math]

pero el primer término [matemáticas] 0,75 \ cdot r [/ matemáticas] es más apropiado para la primera fórmula y tenemos una mezcla extraña … A veces estas cosas se encuentran en la policía (para calcular la distancia de frenado, por ejemplo). Entonces todo es lógico. Porque tales cosas solo pueden escribir genios y policías. 🙂

Es de una ecuación cinemática para un punto que se mueve a través del espacio. Tiene para condiciones, desplazamiento inicial + velocidad * tiempo + aceleración * (tiempo) ^ 2.

La condición que está buscando es la última de las que mencioné anteriormente.