VELOCIDAD ©


Publicado por Edwin Enrique Remolina Caviedes
Actualizado abril 2014

Video sobre el accidentes de tránsito y la física.




En muchos documentos encontrará que para convertir Km/h a m/seg se divide por la constante 3,6. En la presente página observaremos una nueva constante de acuerdo con el resultado obtenido de haber eliminado las unidades. Cuando necesitemos convertir Km/h a m/seg con la nueva constante, tan solo multiplicamos (km/h x 0,27777), y para determinar distancias será: d = ((km/h x 0,27777) x t).

Ingrese al siguiente enlace y observe un tutorial sobre medición de velocidad.

Enlace: .Tutorial Medición de Velocidad




Fórmula 1.

La velocidad es igual a la distancia sobre el tiempo, y para determinar la distancia recorrida por un vehículo multiplicamos la velocidad por el tiempo.


Primero debemos convertir Km/h en M/seg. El ejemplo es para pasar 1 Km/h a m/seg eliminando las respectivas unidades y obtener una constante que utilizaremos posteriormente en las fórmulas para determinar velocidades.


De la misma manera se procede para convertir M/seg en Km/h, eliminando las respectivas unidades y obtener una constante que igualmente se ha utilizado en las investigaciones realizada por el personal de físicos del Instituto de Medicina Legal y Ciencias Forenses.




Formula 2. 

Para determinar velocidades mediante el modelo físico de velocidad por fricción simple, teniendo en cuenta que la Energía Cinética (K) es igual al Trabajo realizado (T), K = T, se debe tener conocimiento de la superficie de la vía para utilizar la constante del coeficiente de rozamiento, seguidamente la gravedad multiplicada por dos, y luego la distancia de la huella. El resultado será en M/seg, resultado el cual deberá pasar a Km/h dividiéndolo en 0.27777 M/s o multiplicando por la constante 3,6.



V : Velocidad
g : gravedad 9,8 m/s²
µ : fricción → Asfalto seco=0,70 
d : distancia (huella frenado o arrastre)

 
Ejemplo: Un vehículo viaja a determinada velocidad y ejecuta maniobra de frenado de emergencia, bloqueando las llantas, deslizándose, marcando huela huella de frenado de 25,00 metros sobre una superficie de asfalto viejo seco (fricción 0,70).



Para convertir 18,5202m/seg en Km/h, se puede utilizar la constante 0,27777 ó 3,6, la diferencia entre las dos constantes es que para utilizar 0,27777, se necesita dividir el resultado por dicha constante; y con 3,6 tan solo se multiplica, así:

 

Entonces, hemos obtenido la siguiente fórmula la cual se utilizará para hallar la velocidad de un vehículo mediante la huella de frenado teniendo en cuenta la superficie de la vía y la distancia de la huella. Como se observa en el despeje anterior, se describe de dónde sale la constante 15,9 utilizado en esta fórmula.  Igualmente el resultado será directamente en Km/h y si presenta decimales se realizar la aproximación de acuerdo con el primer número decimal. Esta fórmula (Formula 3) se puede encontrar en el libro de River's "Investigator Accident of Traffic Handbook".

Formula 3. 

Efectuemos el mismo ejemplo así:

Un vehículo viaja a determinada velocidad y ejecuta maniobra de frenado de emergencia, bloqueando las llantas, deslizándose, marcando huela huella de frenado de 25,00 metros sobre una superficie de asfalto viejo seco (fricción 0,70). Utilizado la fórmula 4, la velocidad del vehículo al inicio de la huella de frenado será:



Si la diferencia entre las dos fórmula es de 1 Km/h, es debido a la utilización de todos los decimales durante la operación, entre más decimales se utilicen, más exacta es la respuesta.

Sin embargo, se pueden despejar algunos datos para reducir la fórmula, así:




o simplemente utilizar la ecuación donde su resultado será igualmente en kilómetros por hora:




Coeficiente de fricción

Para determinar el coeficiente de fricción, se ha utilizado algunos valores relacionados en libros como Accidentología Vial y Pericia de Irureta, Investigator Accident of Traffic Handbook by Robert W Rivers, Vehicle Accident Analysis and Reconstruction Methods by Raymond M. Brach, entre otros; sin embargo se puede calcular en el lugar de los hechos realizando varias maniobras de frenado de emergencia con el mismo vehículo y la misma velocidad.



Realizando pruebas de frenado a la misma velocidad que requiera, se toma la longitud de cada huella de frenado marcada en la superficie y se promedia. Teniendo este promedio, se utiliza la siguiente fórmula para hallar el coeficiente de fricción.


donde,
μ  : coeficiente de fricción
v  : velocidad
df : distancia de frenado
254: constante para hallar velocidades

La misma fórmula se puede utilizar para hallar la distancia de frenado que necesita un vehículo para detenerse ante una maniobra de frenado, conociendo la velocidad y el coeficiente de fricción.



donde,
μ  : coeficiente de fricción
v  : velocidad
df : distancia de frenado
254: constante para hallar velocidades

Tabla de Coeficientes de Fricción


SUPERFICIE SECO HÚMEDO
Asfalto nuevo 0,85 0,60
Asfalto viejo 0,70 0,55
Asfalto resbaladizo 0,55 0,35
Concreto nuevo 0,85 0,55
Concreto viejo 0,70 0,55
Empedrado limpio 0,60 0,40
Ripio 0,65 0,65
Tierra dura 0,65 0,40


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