Ви вже звертали увагу на попереджувальні дорожні знаки, що позначають крутизну спуску або підйому, і, можливо, задавали собі питання - а, наприклад, 12% - це скільки? І чому б крутизну ухил не позначати в градусах?
На знаках 1.13 (Крутий спуск) і 1.14 (Крутий підйом) позначений тангенс кута нахилу, виражений у відсотках. Щоб зрозуміти наочно, що це таке, згадаємо геометрію. Отже, притулите лижну палицю під кутом до стіни навпроти яскравою лампи. Ви побачите дві тіні - одну на стіні, іншу на підлозі. Це проекції, відповідно, на вертикальну і горизонтальну площині. Та тінь, що на стіні, називається «синус», та, що на підлозі - «косинус». Чим ближче до стіни ви підсунути низ палиці, тим коротше буде «косинус». Навпаки, відсуваючи низ палиці від стіни, ви побачите, що «синус» стає все менше, а «косинус» - більше. Ставлення синуса до косинусу називається тангенсом. Якщо ви встановите палицю під кутом 45 градусів від статі, синус і косинус будуть абсолютно однакові. В такому випадку тангенс буде дорівнює 1. Чи, як говорили ваші вчителі, тангенс 45 градусів дорівнює 1. Якщо ми подивимося збоку на дорогу, в тому місці, де вона має ухил, то побачимо, що кут цього ухилу знаходиться в межах 8 градусів від горизонту. Висота підйому, або «синус», набагато менше, ніж довжина проекції дороги на горизонтальну площину - «косинус». Розділивши висоту підйому на довжину горизонтальної проекції, виявимо, що тангенс кута такого ухилу не перевищує 0,12. Його зручно висловлювати в процентах - наприклад, 12%. В такому випадку тангенс кута 45 градусів дорівнює 100%.
Тепер ви вже сміливо можете використовувати цю інформацію. Так, проїхавши 1 кілометр по дорозі з ухилом 12%, ви підніметеся (або зійдіть) на 120 метрів. (При таких невеликих кутах нахилу довжину горизонтальної проекції дороги можна вважати рівною довжині дороги).
Відношення двох сил - сили, необхідної для зсуву машини з заблокованими колесами, і сили тяжіння, що притискує машину до дороги, називається коефіцієнтом зчеплення. Так ми легко можемо отримати коефіцієнти зчеплення для сухого асфальту - 7000/10000 = 0,7, для брудної дороги - 3000/10000 = 0,3, і для льоду - 1000/10000 = 0,1. Ці значення приблизно такі ж і в тому випадку, якщо машину тягнути убік. Навіщо вам це знати. Недостатня увага до коефіцієнта зчеплення або його неправильна оцінка є основною причиною аварій на дорогах, особливо навесні і восени, коли через це відбувається до 70% аварій.
Виявляється, тангенс кута нахилу дорівнює коефіцієнту зчеплення. Наприклад, автомобіль, що стоїть на сухому асфальтоване ухилі з коефіцієнтом зчеплення 0,7, почне сповзати вниз, якщо тангенс кута нахилу в даному разі відповідає 70% (Це ухил близько 35 градусів, навряд чи ви коли-небудь зустрінете такий.) Але, крім доріг, існують вулички старих міст, особливо приморських, з кутами нахилу, істотно перевищують всілякі нормативи.
Так, при русі в сиру погоду вниз по асфальтованому ухилу крутістю 20% ефективність гальмування падає наполовину. І дуже часто вам доведеться рухатися по мокрому льоду з коефіцієнтом зчеплення 0,1 і менше. А це означає, що ви повинні уважно відслідковувати попереджають дорожні знаки 1.13 і 1.14. Їх встановлюють, коли тангенс кута нахилу наближається до 10%. Якщо ви знехтує цими знаками і зупиніться на підйомі, то в кращому випадку - не зможете зрушити з місця. А вже якщо загальмуєте на спуску, машину може занести. Намагайтеся гальмувати двигуном на тривалих спусках.
