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平均還是瞬時?用平均速率抓超速?

這篇是很久以前ETC剛出來的時寫的,多年候真的用均速來抓隧道內的超速。(現在車牌變是很厲害,用ETC抓超速是遲早的。)

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2018-09-12 12:20:31 最後編修
2017-09-05 12:49:59 By zfang
 

 

這篇是很久以前ETC剛出來的時寫的,多年後真的用均速來抓隧道內的超速 [速率影片]用均速抓超速2 新聞影片篇@zfangの科學小玩意 。(現在車牌辨識很厲害,用ETC抓超速是遲早的。)

 

國三理化除了學習速度、速率的不同,也要學習平均與瞬時的觀念。

『假設某人花了五小時由臺北沿高速公路開車到高雄,若路程全長為350公里,請問某人開車的速度大小?』
上課時,以這個問題開始。
『350/5=70,70km/h』,學生算很快,『速度等於距離除以時間。』這是數學問題。
不過呢,也有很精的學生發現,『這個不是速度!』
那應該是什麼?
『速率!』為什麼?
『因為這條路不是直的,350km是路程長,不是位移!』

接著第二題:
『已知高速公路某路段的速限為110 km/h,請問這個人是否有超速?』
70<110,沒有超速。(沒有嗎?)
『不過呢,這個人還是收到好幾張超速罰單,』微笑對學生說:『除了運氣不好之外,有人知道為什麼嗎? 』

運動的快慢與單位時間內的移動距離有關,如果計算的是一段時間的變化量就是平均速率。如果時間極短就是瞬時速率!
『超速是以瞬時速率來看,還是平均速率?』當然是瞬時。瞬時速率可以代表那個時間點的真正速率,例如:汽機車儀錶板顯示的時速是瞬時速率、高速公路的時速限制也是瞬時速率。

  
生活中很少刻意強調方向,談的運動快慢大多都是”速率”,只是口語上我們還是以速度稱呼著。

『剛剛算出來的70,是瞬時速率還是平均速率?』這是平均速率。以開車來說,通常速率會有快有慢,除非有定速。(即使有定速,接近收費站或塞車,速率還是會變慢。)

『平均速率只有70,為何還可能收到好幾張超速罰單?』如果這個人是中間在休息站休息2小時,350公里是用3小時的時間飆出來的……瞬時速率保證會超過110!

目前超速都是以瞬時速率來計,有沒有可能會以平均速率看?我覺得可能,因為ETC。上回從台北開回台中算了一下,每隔8~10公里就有ETC的偵測桿,每輛車通過都會被記錄。


如果通過相鄰二個ETC架的時間太短,就代表這段的”平均速率”太快。

平均速率若高於110,瞬時速率超過110的次數絕對不少。在用 ETC 抓超速~~ (第1頁) - 動力研究室綜合區 - Mobile01看到討論,中國就曾用平均速率來抓超速。網友說,『可以藉由下交流道或停休息站來延長時間規避測速。』不過,這招只對起點終點的平均速率有幫助,在台灣ETC偵測桿的密度太高,最好的因應之道還是……”不超速”。

多年前曾有一次被抓超速的經驗,當時南部路段還是100,不小心就超過110。經過嘉義附近,遠遠看見警車停路邊,一個警察舉著旗子由上而下搖晃。我想,應該是提醒我們注意前方路況,或許是有道路施工。於是我小心地在外側車道行駛。

卻發現,剛剛那輛警車由路肩鳴笛一直追上,跟我平行,然後聽到擴音器的聲音:『8M-####,請立刻靠路邊停車!』嚇一跳,立刻往路肩停靠,我下車,他們立刻圍著我。才知道是因為我剛剛超速了,警察揮旗子是要攔住我,卻見我未減速而一直開,他們直覺這輛車子想要”逃逸”!

警察有槍嗎?我不記得了。只記得他們有說:『如果妳再不停車,我們可能就要開槍了。』檢查我的車,他們只看見後座一個幾個月大的小嬰兒(小小蒨)坐在安全座椅上對著他們笑!

在高速公路上超速載著嬰兒被警察追,這張罰單的經驗讓我印象深刻!

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