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.

Tại sao cây dừa thường sống ở ven biển nhiệt đới và xung quanh các hòn đảo?

Ở các đảo vùng biển nhiệt đới, thường thấy có những cây dừa thẳng tắp đứng hiên ngang, cây cao tới hơn 20 m, lá xanh rì còn to hơn cả chiếc ô, trên...

Vì sao khi triều lạnh mới đến có lúc mưa hoặc tuyết rơi, nhưng có lúc trời trong sáng?

Mỗi lần không khí lạnh từ phương Bắc tràn xuống phương Nam, gặp không khí nóng ở đó thì thời tiết thường phát sinh biến đổi. Có lúc không khí lạnh vừa...

Tại sao trên thế giới lại có nhiều loài thực vật khác nhau như vậy?

Trên Trái Đất nơi nào cũng có thực vật sinh sống, hơn nữa chúng lại có rất nhiều loài, hình dạng mỗi loại một khác. Theo thống kê, có khoảng hơn 400.

Vì sao các thiết bị vũ trụ phải đối tiếp với nhau trên không?

Ôtô vào bến, tàu biển vào cảng. Cảng của máy bay vũ trụ và các con tàu vũ trụ là trạm vũ trụ.

Có phải các phương trình đều có thể giải bằng công thức không?

Nhiều người thích dùng công thức khi giải các phương trình vì chỉ cần theo các quá trình và quy phạm không cần phải tốn nhiều suy nghĩ. Ví như giải...

Tại sao phụ nữ Ả RẬP hễ ra ngoài là phải dùng khăn đen che mặt?

Tại một số quốc gia Ả RẬP, mỗi khi ra ngoài phụ nữ đều phải che mặt bằng một tấm khăn màu đen, mà che thì rất kín, chỉ chừa một lỗ hổng để có thể...

Vì sao gió ở trên cao thổi mạnh hơn ở dưới thấp?

Chúng ta thường đứng trên lẩu cao hoặc trên tháp cao sẽ cảm thấy gió mạnh hơn trên mặt đất, có thể thấy rằng tốc độ gió mạnh theo độ cao. Lấy thành...

Động vật có thể tự chữa bệnh cho mình được không?

Khi con người ốm phải đi bệnh viện chữa trị, còn động vật trong vườn bách thú ốm thì do bác sĩ thú ý chữa trị cho chúng, nhưng động vật sống trong môi trường tự nhiên hoang dã khi bị bệnh thì phải làm thế nào?

Vì sao phải "cân bằng thức ăn"?

Cùng với mức sống được nâng cao, người ta ngày càng ăn uống tươm tất và đủ dinh dưỡng. Không ít bậc bố mẹ cho rằng thịt nạc, cá, tôm có nhiều dinh...