Tại sao đường cao tốc không có những đoạn thẳng dài và đường cua gấp?

Thông thường các khách du lịch và những người đi công tác ra ngoài đều có kinh nghiệm như thế này: Khi đi ô tô trên đường cao tốc, hầu như không có những đoạn thẳng rất dài, cũng không có những đường cua rất gấp và lên xuống dốc rất cao. Tại sao vậy?

Mọi người đều biết, đường thẳng nối liền hai điểm là đường ngắn nhất, tuy nhiên ở đường cao tốc lại không có những đoạn thẳng rất dài. Đó là vì khi xe chạy trên đường cao tốc, nếu chạy trên đường thẳng với tốc độ lớn và thời gian kéo dài, sẽ làm cho thị giác của người lái xe mệt mỏi, sức chú ý bị phân tán, thậm chí gây mơ màng buồn ngủ, bất lợi cho việc an toàn chạy xe. Nếu sau khi chạy một đoạn thẳng, lại có một đoạn cong, thì có thể kích thích sự tập trung của người lái, duy trì sự thận trọng khi lái. Hơn nữa, trên thực tế khi xây dựng đường cao tốc cũng thường gặp một số đoạn cần phải chạy vòng tránh như núi cao, hồ đầm và những đoạn có cấu tạo địa chất không tốt, do vậy, đường cao tốc tất nhiên phải có nhiều đoạn cong. Ví dụ đường cao tốc Bắc Kinh - Đường Sơn dài hơn 150 km đã có mấy chục đoạn cong.

Vậy thì, tại sao trên đường cao tốc không có đoạn cua gấp và dốc cao?

Số là, ô tô khi chạy trên đường cong, sẽ sản sinh ra lực ly tâm theo hướng ngang, đường cong càng gấp, tốc độ càng nhanh thì lực ly tâm càng lớn. Khi lực ma sát giữa mặt đường và bánh xe nhỏ hơn lực theo hướng ngang, thì ô tô có thể bị lật ra ngoài, gây tai nạn giao thông. Muốn tránh hiện tượng đó, có hai biện pháp là giảm tốc độ xe và tăng bán kính cong của đoạn đường. Trên đường cao tốc, tốc độ ô tô đều rất nhanh, do đó khi thiết kế đường cong, người ta cố gắng tăng bán kính cong, giảm lực ly tâm, như vậy có thể khiến cho ô tô khi chạy với tốc độ cao vẫn có thể chạy trên đường cong được dễ dàng. Đường cao tốc là do nhiều đoạn đường cong có bán kính rất lớn nối liền với nhau, đường cong dài thì người đi trên xe không cảm thấy ảnh hưởng của lực ly tâm.

Đường cao tốc còn quy định, ở vùng đồng bằng độ dốc tối đa là 3%, có nghĩa là cứ chạy 100 m thì chỉ có thể lên xuống nhiều nhất là 3 m. Bởi vì độ dốc càng lớn, thì xe chạy càng chậm, khó phát huy đặc điểm của đường cao tốc. Khi xuống dốc, xe trượt xuống, khó điều khiển, có thể gây tai nạn. Còn khi xe chạy qua đoạn đường lồi lên, xe sẽ chịu một lực ly tâm thẳng góc hướng lên trên, nếu lực ly tâm rất lớn, thì xe gần giống như mất trọng lượng, thao tác chuyển hướng mất hiệu nghiệm, rất bất lợi cho việc chạy xe an toàn. Đồng thời, độ dốc quá lớn, còn có thể ảnh hưởng đến tầm nhìn của người lái xe, không nhìn thấy đường ở phía trước.

Vì sao nửa sau đêm nhìn thấy sao băng nhiều hơn nửa trước đêm?

Sao băng ta nhìn thấy có lúc nhiều, lúc ít. Nếu quan sát kỹ sẽ phát hiện nửa trước đêm nhìn thấy sao băng ít hơn nửa đêm.

Múi giờ trên thế giới được phân chia như thế nào?

Ta thường lấy vị trí Mặt Trời đi qua trên bầu trời làm tiêu chuẩn để tính thời gian. Mỗi lần Mặt Trời đi qua đường tý - ngọ trên trời là 12 h trưa của...

Vì sao trứng muối lại có vết hoa tùng?

Khi bạn bóc hết lớp vỏ bùn đen, lột bỏ lớp vỏ sẽ xuất hiện một lớp màu xanh nâu là lòng trắng trứng. Nếu nhìn kỹ, bạn sẽ thấy trong lớp lòng trắng có...

Vì sao không nên dùng mắt trực tiếp quan sát nhật thực?

Nhật thực là hiện tượng tự nhiên hiếm thấy, đặc biệt nhật thực toàn phần càng kỳ quan, tráng lệ. Trong một thời gian ngắn, các nhà khoa học đã dùng...

Vì sao bãi biển nhiều sa khoáng đến thế?

Người ta kinh ngạc phát hiện, một số bãi biển nào đó chứa rất nhiều những bảo vật kỳ lạ, đó là sa khoáng bãi biển. Trong những sa khoáng này chứa...

Bí ẩn của cây tầm gửi

Vào những ngày mùa này trong năm, những chùm cây tẩm gửi với quả trắng mọng và lá xanh mướt thường được treo lên cửa ra vào các ngôi nhà, gợi cảm hứng...

Mắt thú ăn thịt khác mắt thú ăn cỏ như thế nào?

Nếu để ý, bạn sẽ nhận thấy một hiện tượng rất thú vị. Với các loài thú ăn thịt như sư tử, hổ, báo, chó sói…, mắt của chúng đều nằm phía trước phần...

Vì sao trẻ con không nên đánh phấn, bôi son?

Đối với trẻ em, nếu cứ kéo dài việc sử dụng những mỹ phẩm hoá trang thì sẽ có hại.

Vì sao Hải vương tinh có lúc cách xa Mặt trời hơn Diêm vương tinh?

Bất cứ cuốn sách thiên văn nào đều cho ta biết: Diêm Vương Tinh có cự ly bình quân đến Mặt Trời là 39,44 đơn vị thiên văn, tức vào khoảng 5,9 tỉ km....