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과속 단속 장치 •자동차의 속력과 충격력
자동차가 다니는 도로에는 정해진 속력보다 큰 속력 물체가 충돌하는 동안 받는 힘의 크기를 충격력이라
으로 달리는 자동차를 단속하는 과속 단속 장치가 있다. 고 한다.
도로 위에 있는 사진기는 과속하는 자동차를 촬영하는 달리던 자동차가 충돌하여 멈추는 상황에서, 충돌하
장치이고, 도로에 연이어 있는 두 사각형 흔적은 자동 는 순간부터 완전히 정지할 때까지 걸린 시간을 Dt, 이
차가 통과하는 것을 인식하는 장치이다. 때 받는 충격력의 평균 크기를 F라고 하면 F와 Dt의
곱을 자동차가 충돌하는 동안 받는 충격량 I라고 한다.
과속하는 자동차를
촬영하는 사진기
I=FDt
한편, 물체의 질량과 속도의 곱을 운동량이라고 한다.
충돌한 자동차의 질량을 m, 충돌 직전 자동차의 속도의
자동차가
통과하는 것을 크기를 v라고 하면 자동차가 충돌하기 직전 운동량의
인식하는 장치 크기 p는 다음과 같다. 4
단원
p=m&v
충돌하는 동안 물체가 받은 충격량의 크기는 운
동량 변화량과 같다. 따라서 자동차가 충돌한 순
자동차가 두 장치를 차례로 통과하면, 두 장치 사이 간부터 정지할 때까지 자동차가 받는 충격량의 크
의 거리를 자동차가 두 장치를 통과하는 데 걸린 시간 기는 자동차가 충돌하기 직전 자동차 운동량의
으로 나누어 속력을 구한다. 이렇게 구한 속력이 과속 m&v
크기와 같다. 즉, FDt=m&v에서 F= 이다. 자동차의
이면 사진기가 그 자동차의 사진을 찍는다. Dt
충돌 직전 속력이 클수록 자동차가 충돌하는 동안 받는
평균 힘의 크기가 크기 때문에 자동차의 속력이 크면
자동차의 속력이 크면 위험한 까닭
위험한 것이다.
자동차의 속력이 클수록 정지 거리가 길어지고, 충돌
할 때 받는 충격력이 크기 때문에 위험하다. 안전거리 유지
•자동차의 속력과 정지 거리 안전거리는 안전하게 운전하기 위해서 유지해야 하는
자동차의 정지 거리는 운전자가 위험을 발견하고 멈 앞차와의 거리를 말한다.
추개 페달을 밟은 뒤, 자동차가 완전히 멈출 때까지 자 안전거리 유지는 자동차의 충돌 사고를 방지할 수 있
동차가 움직인 거리이다. 정지 거리는 위험을 발견하고 을 뿐만 아니라, 갑작스러운 상황에서 정보의 인지 및 판
멈추개 페달을 밟기 직전까지 자동차가 이동한 거리인 단을 통해 자동차를 갑자기 멈추거나 운전대를 급하게
공주 거리와, 멈추개 페달을 밟은 직후부터 자동차가 돌리는 것을 예방할 수 있다.
완전히 정지할 때까지 자동차가 이동한 거리인 제동 거 일반 도로에서는 자동차 현재 속력의 수치에서 15를
리의 합과 같다. 뺀 값에 m(미터)를 붙인 거리가 안전거리이다. 예를 들
어 일반 도로에서 50`km/h의 속력으로 달리는 자동차
정지 거리＝공주 거리＋제동 거리
는 35`m 이상의 안전거리를 유지해야 한다.
자동차의 속력이 2`배가 되면 공주 거리는 2`배, 제 고속 도로와 같이 제한 속력이 80`km/h 이상인 도
동 거리는 4`배가 된다. 따라서 자동차가 큰 속력으로 로에서는 자동차 현재 속력의 수치에 m(미터)를 붙
달릴수록 위험을 발견하고 완전히 정지할 때까지 이동 인 거리가 안전거리이다. 예를 들어 고속 도로에서
하는 거리, 즉 정지 거리가 급격하게 늘어나기 때문에 90`km/h로 달리는 자동차는 90`m 이상의 안전거리
자동차의 속력이 크면 위험하다. 를 유지해야 한다. (출처: 도로교통공단, 2021)
4. 물체의 운동 217
