「時速50キロの車の10m後ろで時速40キロで走った場合、車間距離はどのように変わるのか?」という疑問について解説します。走行距離が500m、1kmのときにおける車間距離の変化を、具体的に計算してみましょう。
車間距離の基本的な考え方
車間距離は、車と車の間にある安全な空間のことです。車が走行する速度が異なる場合、車間距離も変動します。特に、前の車よりも遅い速度で走っているときには、車間距離が時間とともにどのように変化するかを考えることが重要です。
この場合、前の車が時速50キロ、後ろの車が時速40キロで走るため、後ろの車は前の車に対して遅れを取ることになります。この遅れが車間距離にどう影響するかを見ていきます。
時速50キロと時速40キロの車間距離の計算
前の車(時速50キロ)の10m後ろにいる後ろの車(時速40キロ)が進むとき、時間とともに車間距離がどれくらい変わるかを計算します。まず、車の相対速度を計算します。
相対速度 = 50 km/h – 40 km/h = 10 km/h = 10,000 m / 3600 s ≈ 2.78 m/s
この相対速度を使って、一定の距離を進んだ際の車間距離を計算します。
500m進んだ場合の車間距離
500m進んだ場合、車間距離の増加分を計算します。
時間 = 500 m ÷ 40,000 m/h = 0.0125 時間 ≈ 45秒
その間、相対速度で進んだ距離 = 2.78 m/s × 45 s ≈ 125.1m
従って、500m進んだ後、車間距離は最初の10mに125.1mを加えた135.1mになります。
1km進んだ場合の車間距離
次に、1km進んだ場合の車間距離を計算します。
時間 = 1000 m ÷ 40,000 m/h = 0.025 時間 ≈ 90秒
その間、相対速度で進んだ距離 = 2.78 m/s × 90 s ≈ 250.2m
1km進んだ後、車間距離は最初の10mに250.2mを加えた260.2mになります。
まとめ
時速50キロの車の10m後ろで時速40キロで走ると、500m進んだ後の車間距離は約135.1m、1km進んだ後の車間距離は約260.2mに増加します。走行中の車間距離は、相対速度を使って計算することができ、時間の経過とともに徐々に広がっていきます。
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