Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
22
1.Przemykającsięmiędzyspadającymikroplami
prędkością.ZanimosiągnąskrzyżowanieB,świat-
łonatymskrzyżowaniupowinnozmienićsięna
zielone,takżebykierowcyniebylizmuszenido
hamowania.Jeśliznamyodległośćmiędzyskrzy-
żowaniami,średnieprzyspieszenieczołapeletonu
iczas,wjakimsamochodyjadązestałąprędko-
ścią,możemyobliczyć,kiedyświatłanaskrzyżo-
waniuBpowinnyzmienićsięnazielone.
Samochodystojącedalejodskrzyżowania
Aruszajątrochępóźniejpozapaleniusięzielonego
światła,ponieważmusząpoczekać,ażsamochody
przednimizacznąjechać(kierowcynieruszają
jednocześnie).Opóźnieniemożewynosićnawet
kilkadziesiątsekund.Jeśliogonsamochodowego
peletonubędziezbytopóźniony,zostaniezatrzy-
manynaskrzyżowaniuBprzezczerwoneświatło.
Przypuśćmy,żenastępnagrupasamochodówjadą-
cawzdłużtejsamejulicyjesttaksamodługaalbo
nawetidłuższaniżpoprzednia.Wówczasliczba
samochodówzatrzymanychprzezczerwoneświat-
łonaskrzyżowaniuBwzrośnie.
Sytuacjapogarszasię,gdypeletonysamocho-
dówtworząsięwdłuższymokresie.Kolejkasamo-
chodówzatrzymanychnaskrzyżowaniuBmoże
wydłużyćsięażdoskrzyżowaniaAizablokować
tamprzejazd.Zaczynasięwtedykorek.Żebywy-
brnąćztejsytuacji,sekwencjaświatełnaskrzyżo-
waniachAiBpowinnazostaćodwrócona-tzn.
światłonaskrzyżowaniuBmusisięterazzmienić
nazielone,zanimnaskrzyżowaniuAbędziezielo-
ne,takżebysamochodystojącenaskrzyżowaniuB
zdążyłyodjechaćprzednastępnągrupąsamocho-
dów.Zmianasekwencjiświatełmożebyćzrobiona
ręczniealboprzezsystemkomputerowykontrolu-
jącynatężenieruchuiliczbęsamochodówzatrzy-
mującychsięnaskrzyżowaniu.
Peletonysamochodówmożnarównieżspotkać
wtunelach(szczególniegdyzmianapasaruchujest
zabroniona)inajednopasmowychdrogachkrajo-
wych.Wobuprzypadkachpeletonzaczynasię,
gdyszybszysamochóddojeżdżadowolniejszego
pojazdu,np.dociężarówki.Wprzypadkuruchu
nadrodzejednopasmowejtakipeletonzanika,gdy
kierowcomudasięwyprzedzićpowolnypojazd.
1.3.Faleuderzeniowe
naautostradzie
Dlaczegogdynaautostradzielubdrodzeekspre-
sowejzwiększasięnatężenieruchu,zaczynająsię
rozchodzićnfale”,wktórychkierowcyzwalniają
lubprzyspieszają?Czasemtakiefalepowstają,gdy
pasruchuzostajezablokowanyprzezwypadeklub
zepsutysamochód,aleczasamisąonepowodowa-
neprzeznwypadkiwidma”,gdyruchzwalniazpo-
wodurelatywnienieznaczącejprzyczyny,takiej
jaknp.samochódzmieniającypasruchu.Czytakie
falerozchodząsięwtymsamymkierunkucosa-
mochody,czywprzeciwnym?Idlaczegotakafala
możesięjeszczedługoutrzymywać,mimożewy-
padekczyzepsutysamochódzostałyjużusunięte
zdrogi?
Odpowiedź
Gdy
koncentracja
pojazdów
na
drodzejestdośćmała,działaniajednegokierow-
cymająniewielkiwpływnainnychkierujących,
szczególniejeśliwyprzedzaniejestdozwolone.
Alegdykoncentracjasamochodówjesttrochę
większa,kierowcyzaczynająnasiebieoddziały-
wać.Zwalniajączęściowodlazachowaniabez-
pieczeństwajazdy,aleteżdlatego,żesąznacznie
mniejszemożliwościwyprzedzania.Przypuśćmy,
żeprowadzimysamochódprzydużymnatężeniu
ruchu.Jeślikierowcaprzednamiprzyspieszylub
zwolni,zrobimytosamoprzyczasiereakcjiokoło
1sekundy.Kierowcawsamochodziezanamipo-
wtórzymanewrzopóźnieniemkolejnejsekundy
itd.Przyspieszenietakieporuszasięwtyłkolejki
samochodówjakfala.Takafalajestzazwyczajnie-
widocznadlaosobystojącejobokdrogi,ponieważ
zmianyprędkościsązazwyczajniewielkie.
Aterazprzypuśćmy,żekierowcaprzednami
nagleostrozahamował.Zarównomy,jakikierow-
cyzanamiteżostrozahamują,każdyzczasemre-
akcjiokoło1sekundy.Nagłehamowanieteżprze-
nosisięwtyłjakfala,aletymrazemjestwidoczna
dlaobserwatoraobokdrogi.Takafalajestnazywa-
nafaląuderzeniową.Wzależnościodkoncentra-
cjisamochodówprzedipoprzejściufalimożeona
rozchodzićsięwkierunkuruchu(zprądem)lub
wprzeciwnymkierunku(podprąd),anawetmoże
byćstacjonarna.
Załóżmy,żefalauderzeniowapowstałapotym,
gdysamochódzgasłprzyśredniodużymnatężeniu
ruchuikierowcapotrzebuje15minut,abyodbloko-
waćpasruchu.Potymczasiesamochodyznówza-
cznąprzyspieszaćdonormalnejprędkościruchu,
afalaprzyspieszaniaprzenosisięwtył,wzdłuż
długiejkolejkiczekającychsamochodów.Musi
upłynąćtrochęczasu,zanimfalaprzyspieszania
zrównasięzfaląuderzeniową,któraciągleprzeno-
sisięwtył.Idopierowtedyprzepływruchuwraca
donormalności.
