มักจะมีคำกล่าวเสมอๆ ว่าการขับรถเร็วนั้นเพิ่มความเสี่ยงที่จะเกิดอุบัติเหตุมากขึ้นเพราะอะไร? ทำไมคนไทยถึงเสพติดความเร็ว และไม่เข้าใจเรื่องนี้ ไม่ว่าคนไทยจะขับขี่รถอะไร ต่างก็เรียกร้องเรื่องความเร็ว อยากขับรถให้เร็วขึ้น โดยไม่ทันยั้งคิดว่า ความเร็วคือสิ่งอันตรายที่สุด ในการขับขี่นะครับ ซึ่งผู้ขับขี่ยานพาหนะทุกคน อาจจะต้องทำความเข้าใจด้านฟิสิกส์ มากขึ้นนิดนึง อาจจะยากหน่อย ต้องพยามหน่อยนะครับ ดังนี้ครับ
1.ยิ่งเร็วยิ่งมีความเสี่ยง มีโอกาสที่จะชนคันอื่น เพราะปฏิกริยาของผู้ขับขี่นั้นมีข้อจำกัดและมนุษย์ผู้ขับขี่มีความสามารถไม่เท่าเทียมกัน จึงทำให้ไม่สามารถหยุดรถได้ทันตามที่คิดเอาไว้ หรือนึกว่าจะหยุดได้ทัน ตัวอย่างเช่น การหยุดรถในขณะที่ขับช้าๆ นั้นจะดูเหมือนว่า สามารถหยุดได้ทัน แต่เวลาเกิดเหตุการณ์ที่ต้องหยุดจริงๆ แล้วกลับหยุดรถไม่ทัน และชนหรือเกิดอุบัติเหตุ เพราะอะไรต้องอ่านต่อไปครับ
2.ยิ่งเร็วยิ่งทำให้พลังงานในการชนมีความรุนแรงมีรุนแรงมหาศาล เพิ่มกว่าเดิมหลายเท่า หากคิดเป็นจำนวนเท่าพลังงานในการชนหากความเร็วเพิ่ม 2 เท่า แต่พลังงานในการชนจะเพิ่มไป 4 เท่า (ยกกำลังสอง) นะครับ ดังนั้นยิ่งความเร็วเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยพลังงานในการจะชนจะเพิ่มขึ้นหลายเท่า และการหยุดรถ(ฺBraking)ก็จะมีระยะยาวขึ้นหลายเท่า ดังนั้นโอกาสการชนจึงเพิ่มขึ้น โอกาสในการบาดเจ็บและเสียชีวิตก็จะเ่พิ่มขึ้นในลักษณะทวีคูณ นะครับ (จึงควรขับรถช้าลงดีกว่าครับ)
สำหรับการคำนวณเรื่องการชนและโมเมนตัม มีสูตรพื้นฐานที่ใช้บ่อยดังนี้ครับ
1. สูตรโมเมนตัมพื้นฐาน
โมเมนตัม ($p$) คือปริมาณการเคลื่อนที่ของวัตถุ หาได้จาก:
$$p = m \times v$$
- $m$ = มวล (หน่วยกิโลกรัม)
- $v$ = ความเร็ว (หน่วยเมตรต่อวินาที)
2. สูตรการชน (กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม)
เมื่อวัตถุสองชิ้นชนกัน ผลรวมโมเมนตัมก่อนชนจะเท่ากับผลรวมโมเมนตัมหลังชน:
$$m_1u_1 + m_2u_2 = m_1v_1 + m_2v_2$$
- $u$ = ความเร็วก่อนชน
- $v$ = ความเร็วหลังชน
3. การหาความเร็วรถ (จากพลังงานหรือการเบรก)
หากคุณต้องการหาความเร็วรถจากรอยไถลหลังการเบรก (ในทางนิติวิทยาศาสตร์) มักใช้สูตร:
$$v = \sqrt{2\mu gd}$$
- $\mu$ = สัมประสิทธิ์ความเสียดทานของถนน
- $g$ = แรงโน้มถ่วง (ประมาณ 9.8 หรือ 10)
- $d$ = ระยะทางที่รถไถล
ยิ่งความเร็วรถเพิ่มขึ้น ระยะเบรกจะเพิ่มขึ้นในอัตราที่รวดเร็วกว่าความเร็ว (เพิ่มแบบเลขยกกำลัง) เนื่องจากเหตุผลทางฟิสิกส์หลักๆ ดังนี้ครับ: [1, 2]
- พลังงานจลน์เพิ่มขึ้นเป็นทวีคูณ: พลังงานจลน์ของรถ ($E_k$) คำนวณจากสูตร $\frac{1}{2}mv^2$ หมายความว่าถ้าคุณ เพิ่มความเร็วขึ้น 2 เท่า พลังงานจลน์จะเพิ่มขึ้นถึง 4 เท่า
- งานในการเบรก: การเบรกคือการเปลี่ยนพลังงานจลน์ให้กลายเป็นพลังงานความร้อนผ่านแรงเสียดทาน เมื่อพลังงานจลน์เพิ่มขึ้น 4 เท่า ชุดเบรกก็ต้องทำงานหนักขึ้น 4 เท่าเพื่อหยุดรถ ส่งผลให้ระยะทางที่ใช้เบรกยาวขึ้นตามไปด้วย
- ระยะคิด (Thinking Distance): ก่อนที่เท้าจะเหยียบเบรก รถจะวิ่งไปด้วยความเร็วคงที่ในช่วงเวลาที่คนขับใช้ตัดสินใจ (ปกติประมาณ 1-1.5 วินาที) ยิ่งรถเร็วเท่าไหร่ ระยะทางที่รถ “พุ่งไปข้างหน้า” ก่อนจะเริ่มเบรกจริงๆ ก็จะยิ่งไกลขึ้นครับ [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วและระยะเบรก
กราฟด้านล่างแสดงให้เห็นว่า เมื่อความเร็ว (แกน X) เพิ่มขึ้น ระยะเบรก (แกน Y) จะพุ่งสูงขึ้นเป็นเส้นโค้ง (Exponential) ไม่ใช่เส้นตรง [11, 12]
จากกราฟจะเห็นได้ชัดว่า ระยะเบรก (เส้นสีแดง) จะชันขึ้นเรื่อยๆ ตามความเร็วที่เพิ่มขึ้น ซึ่งอันตรายกว่าระยะที่ใช้ในการคิด (เส้นประสีน้ำเงิน) มากครับ [11]
[4] https://www.savemyexams.com
[6] https://riodrivingschool.co.uk
siamdriver.org ความปลอดภัยคือเป้าหมายของการเดินทาง 