VELOCIDAD - Academia de Peritos Forenses
INVESTIGACIÓN EN ACCIDENTES DE TRÁNSITO FÓRMULAS PARA DETERMINAR LA DISTANCIA TOTAL DE PARA DE UN VEHÍCULO Y DETERMINAR LA VELOCIDAD MEDIANTE LA HUELLA DE FRENADO IT. EDWIN ENRIQUE REMOLINA CAVIEDES VELOCIDAD Fórmula No. 1 V = d → d = (V × 0 , 27777 )t t ____________________________________________________________________________ Cómo 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. Fórmula No. 2 1 km 1000 m 1h × × h 1 km 3600 1000 m . km . h 1000 = 3600 s . h . km . 3600 = 0 , 27777 m / seg s 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, así como también lo pudieron observar en la presentación de “velocidad” expuesta en el material de consulta. 1m = 0,001km ⇒ 1seg = 2,7777778 x10 −0.4 0.4 h −→ 0,000277777777778h 1m 0,001km 1seg 0,001m.km.seg × × = − 0.4 seg 1m 2,7777778 x10 h 0,000277777777778seg .m.h ⇒ 3,6 Km / h _____________________________________________________________________________ Fórmula para determinar velocidades mediante la huella de frenado. 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/seg. Fórmula No. 3 V = 2.g.µ.df INVESTIGACIÓN EN ACCIDENTES DE TRÁNSITO FÓRMULAS PARA DETERMINAR LA DISTANCIA TOTAL DE PARA DE UN VEHÍCULO Y DETERMINAR LA VELOCIDAD MEDIANTE LA HUELLA DE FRENADO IT. EDWIN ENRIQUE REMOLINA CAVIEDES V = velocidad g = gravedad → 9,8m / seg 2 µ = fricción → Asfalto sec o = 0,70 df = longhuella 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). V = 2.g .µ .df V = (2)(9,8)(0,70)(25,00) ⇒ V = 343 ⇒ V = 18,5202m / seg 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: 1. V = (18,5202m / seg ) ÷ (0,27777) ⇒ 66,67 Km / h ⇒ 67 Km / h 2. V = (18,5202m / seg ) × (3,6) ⇒ 66,67 Km / h ⇒ 67 Km / h Sin embargo, se pueden despejar algunos datos para reducir la fórmula, así: 2 . g .µ .df ÷ 0, 27777 V = V = [ ] ( 2 )( 9,8) ÷ 0,27777 K µ .df V = 15 ,9 µ × df ___________________________________________________________________________ La siguiente fórmula 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 observan en el cuadro 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. Fórmula No. 4 V = 15,9 µ × df 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 INVESTIGACIÓN EN ACCIDENTES DE TRÁNSITO FÓRMULAS PARA DETERMINAR LA DISTANCIA TOTAL DE PARA DE UN VEHÍCULO Y DETERMINAR LA VELOCIDAD MEDIANTE LA HUELLA DE FRENADO IT. EDWIN ENRIQUE REMOLINA CAVIEDES 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: V = 15,9 µ × df µ = Fricción → 0,70 df = LongHuella → 25,00 V = 15,9 0,70 × 25,00 ⇒ V = 15,9 17,50 ⇒ V = (15,9)(4,1833) ⇒ V = 66,51Km / h V = 66 Km / h 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. Teniendo en cuenta los ejercicios de la presentación de velocidad cargada en el enlace de Material de consulta, se darán otros ejercicios así: 1. Determine la velocidad inicial de un vehículo que marca una huella de frenado de 13,00 metros sobre una superficie de concreto nuevo seco y seguidamente marca una huella de frenado de 25,00 metros sobre asfalto viejo seco. µ1 = Fricción → 0,85 µ2 = Fricción → 0,70 df1 = LongHuella → 13,00 df 2 = LongHuella → 25,00 El coeficiente de rozamiento (fricción) se relaciona con la distancia de la huella marcada sobre esta superficie, como en este caso tenemos dos valores de fricción y dos distancias de frenado, se debe obtener dos velocidades (V1 y V2) y posteriormente utilizando la fórmula No. 5, se determinará la velocidad inicial del vehículo al momento de marcar la primer huella de frenado, así: V1 = 15,9 0,85 × 13,00 ⇒ V1 = 15,9 11,05 ⇒ V1 = (15,9)(3,324155) ⇒ V1 = 52,85 Km / h V1 = 53Km / h V2 = 15,9 0,70 × 25,00 ⇒ V2 = 15,9 17,50 ⇒ V2 = (15,9)(4,1833) ⇒ V2 = 66,51Km / h V2 = 66 Km / h Fórmula No. 5 Vi = (53)2 + (66)2 ⇒ Vi = Vi = 85Km / h Vi = (V1 )2 + (V 2 )2 2809 + 4356 ⇒ Vi = 7165 ⇒ Vi = 84,64Km / h INVESTIGACIÓN EN ACCIDENTES DE TRÁNSITO FÓRMULAS PARA DETERMINAR LA DISTANCIA TOTAL DE PARA DE UN VEHÍCULO Y DETERMINAR LA VELOCIDAD MEDIANTE LA HUELLA DE FRENADO IT. EDWIN ENRIQUE REMOLINA CAVIEDES En algunas calculadoras cuando elevamos un número al cuadrado o el número es 1000 o mayor, se observa que la calculadora indicará con una coma (,) las unidades de mil, por ejemplo 1,000; 2,809;4,356…. Significa que la numeración es mil, dos mil ochocientos nueve, etc…. No se confunda pensando que son decimales después de la coma como por ejemplo 1 coma cero, dos coma ochocientos nueve…. La siguiente fórmula, se utilizará cuando la huella de frenado ha sido marcada en una superficie con curva vertical (pendiente en ascenso o descenso). Fórmula No. 6 V = 15,9 (µ ± tan α )df Signos (±): Debe tener en cuenta que cuando el vehículo marca una huella de frenado en descenso, el signo a utilizar en la fórmula será negativo (-), pero si el vehículo frena sobre la pendiente cuando éste viajaba subiendo, el signo a utilizar será positivo (+). Pitágoras (tanα): La tangente del ángulo es los mismo que el porcentaje de la pendiente (si se obtuvo de esta manera) divido en el 100%, o si se determino la pendiente en grados, tan solo en su calculadora digite la tecla (tan) y seguidamente los grados y listo. Ejemplo: Si la pendiente se determinó en porcentaje: La vía presenta una pendiente con un 9% (nueve porciento) y el vehículo marcó una huella de frenado de 30,00 metros momentos en que viajaba subiendo sobre una superficie asfalto seco; dentro de la raíz de la fórmula 6, se utilizará una fricción de 0,70 y un signo (+) positivo. La tangente del ángulo será igual a 9% dividido en el 100% así: 9% ÷ 100% = 0,09 V = 15,9 (µ ± tan α )df V = 15,9 (0,70 + 0,09)30,00 Desarrolle el ejercicio y deberá dar como resultado 77 Km/h. Seguidamente desarrolle el ejercicio utilizando el signo (-) como si el vehículo viajara bajando, y deberá dar como resultado 68 Km/h. En el evento en que la pendiente fue dada en grados y no en porcentaje, para el mismo ejercicio, la tangente del ángulo será: INVESTIGACIÓN EN ACCIDENTES DE TRÁNSITO FÓRMULAS PARA DETERMINAR LA DISTANCIA TOTAL DE PARA DE UN VEHÍCULO Y DETERMINAR LA VELOCIDAD MEDIANTE LA HUELLA DE FRENADO IT. EDWIN ENRIQUE REMOLINA CAVIEDES La vía presenta una pendiente con 15 grados de inclinación y el vehículo marcó una huella de frenado de 30,00 metros momentos en que viajaba subiendo sobre una superficie asfalto seco; dentro de la raíz de la fórmula 6, se utilizará una fricción de 0,70 y un signo (+) positivo. La tangente del ángulo será en su calculadora igual a “tan 15”, así: tan 15 = 0,26 V = 15,9 (µ ± tan α )df V = 15,9 (0,70 + 0,26)30,00 Desarrolle el ejercicio y deberá dar como resultado 85 Km/h. Seguidamente desarrolle el ejercicio utilizando el signo (-) como si el vehículo viajara bajando, y deberá dar como resultado 58 Km/h. DISTANCIA TOTAL DE DETENCIÓN DE UN VEHÍCULO Para determinar la distancia total de parada o detención de un vehículo, se hace necesario determinar la velocidad a la cual viajaba, para hallar la distancia de reacción recorrida por el vehículo durante el tiempo de reacción del conductor. Una vez se haya determinado la distancia de reacción, esta se sumará con la distancia de frenado, así: Ejercicio: 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 horizontal en asfalto viejo seco (fricción 0,70). = + = = ó = V = 15,9 0,70 × 25,00 ⇒ V = 15,9 17,50 ⇒ V = (15,9)(4,1833) ⇒ V = 66,51Km / h V = 66 Km / h = × 0,27777 ⇒ = 66/ℎ × 0,277770,8 ⇒ = 14,66 = × 0,27777 ⇒ = 66/ℎ × 0,277771,3 ⇒ = 23,83 INVESTIGACIÓN EN ACCIDENTES DE TRÁNSITO FÓRMULAS PARA DETERMINAR LA DISTANCIA TOTAL DE PARA DE UN VEHÍCULO Y DETERMINAR LA VELOCIDAD MEDIANTE LA HUELLA DE FRENADO IT. EDWIN ENRIQUE REMOLINA CAVIEDES Se obtuvieron dos distancias de reacción, recordando que el tiempo de reacción de una persona en estado alerta está dado entre 0,8 y 1,3 segundos; al tener dos tiempos, necesariamente debemos determinar dos distancias. El resultado anterior indica que el conductor del vehículo al momento de percibir y reaccionar ante el peligro, este se encontraba a una distancia entre los 14,66 y los 23,83 metros antes de iniciar a marcar la huella de frenado. = + ⇒ = 14,66 + 25,00 ⇒ = 39,66 = + ⇒ = 23,83 + 25,00 ⇒ = 48,83 Conclusión: Si un vehículo viaja a una velocidad aproximada de 66Km/h y su conductor se encuentra en estado alerta y percibe un peligro, la distancia total de parada del vehículo para no impactas está ente los 39,66 y los 48,83 metros. IMPORTANTE: ESTE DOCUMENTO ES ÚNICAMENTE PARA QUE USTED LEA, EFECTÚE LOS EJERCICIOS Y APRENDA CÓMO SE DETERMINA LA VELOCIDAD DE UN VEHÍCULOS LAS DIFERENTES DISTANCIAS Y CIRCUSTANCAS QUE SE PRESENTAN. NO ES UN TALLER O ACTIVIDAD A PRESENTAR POR USTEDES, ES PARA SU APRENDIZAJE. POR LO TANTO, SI USTED HA LEÍDO ESTE DOCUMENTO Y HA REALIZADOS LOS EJERCICIOS ANTERIORES, YA ESTARÁ LISTO PARA REALIZAR LA EVALUACIÓN No. 3 QUE TENDRÁ EL MISMO TIPO DE PREGUNTAS. RECOMENDACIÓN: PRACTIQUE LOS MISMOS EJERCICIOS CON DIFERENTES VARIABLES DE SUPERFICIE, LONGITUD DE HUELLAS DE FRENADO, PENDIENTES, ENTRE OTROS.. EXITOS. COEFICIENTES DE ROZAMIENTO O FRICCIÓNÓN Para la evaluación y para sus ejercicios utilice los siguientes, los cuales son obtenidos del libro “Accidentología Vial” autor IRURETA, Ediciones La Roca, tercera edición. SUPERFICIE Asfalto nuevo Asfalto viejo Asfalto resbaladizo Concreto nuevo Concreto viejo Empedrado limpio Ripio Tierra dura SECO 0.85 0.70 0.55 0.85 0.70 0.60 0.65 0.65 HÚMEDO 0.60 0.55 0.35 0.55 0.55 0.40 0.65 0.70 INVESTIGACIÓN EN ACCIDENTES DE TRÁNSITO FÓRMULAS PARA DETERMINAR LA DISTANCIA TOTAL DE PARA DE UN VEHÍCULO Y DETERMINAR LA VELOCIDAD MEDIANTE LA HUELLA DE FRENADO IT. EDWIN ENRIQUE REMOLINA CAVIEDES Tierra suelta Arena sobre pavimento Barro sobre pavimento Barro sobre empedrado Nieve sobre pavimento Hielo cristal 0.50 0.45 0.45 0.40 0.30 0.15 0.55 0.30 0.30 0.25 0.20 0.07 Para camiones con carga, podrán disminuir el coeficiente de rozamiento en 0.10. Si necesita hallar el coeficiente con exactitud, realice la prueba de maniobra de frenado en la misma superficie con un vehículo del mismo tamaño, luego mida la longitud de la huella marcada y, teniendo en cuenta que usted al momento de realizar la prueba verificó la velocidad a la cual realizaba la misma, ya tenemos dos datos como son; huella y velocidad. Ahora solo falta determinar el coeficiente de rozamiento con la siguiente fórmula. = = 254 ℎ = = 254 ×
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