2020년06월06일 41번

[교통시설]
평탄한 도로에서 80km/h로 주행하는 어느 차량의 최소정지시거는? (단, 마찰계수는 0.4, 종단경사는 3%, 인지반응시간은 2초이다.)

① 약 94m
② 약 104m
③ 약 114m
④ 약 124m

(정답률: 61%)

문제 해설

주어진 상황에서 운전자의 인지반응시간 2초를 고려하여, 차량이 정지하기까지 이동한 거리는 다음과 같다.

1. 운전자의 인지반응시간 동안 이동한 거리
= 80km/h × (1000m/3600s) × 2s
= 약 44.4m

2. 마찰력에 의한 감속도를 구한다.
μ = 0.4 (마찰계수)
θ = 3% (종단경사)
g = 9.8m/s^2 (중력가속도)

마찰력 = μ × (차량의 무게 × 중력가속도 + 차량의 기울기에 의한 힘)
= 0.4 × (1500kg × 9.8m/s^2 + 1500kg × 9.8m/s^2 × sin(3°))
= 약 7840N

감속도 = 마찰력 / 차량의 무게
= 7840N / 1500kg
= 약 5.23m/s^2

3. 최소정지거리를 구한다.
v0 = 80km/h = 22.22m/s (초기속도)
vf = 0 (최종속도)

최소정지거리 = (v0^2 - vf^2) / (2 × 감속도) + 운전자의 인지반응시간 동안 이동한 거리
= (22.22^2 - 0) / (2 × 5.23) + 44.4
= 약 104m

따라서, 정답은 "약 104m"이다.

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