자동차가 급 브레이크를 밟았을때 타이어 자국이 남을라면 어느정도 속도로 달리고 얼마나 세게 브레이크를 밟아야하나요??

Question

자동차가 급 브레이크를 밟았을때 타이어 자국이 남을라면 어느정도 속도로 달리고 얼마나 세게 브레이크를 밟아야하나요?? 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요.

자동차가 급브레이크를 밟았을 때 타이어 자국, 일명 스키드 마크가 남는 조건은 속도적인 측면에서보다도 타이어가 노면에서 미끄러지는지에 의해 결정됩니다. 즉 이 현상을 물리적으로 보면 핵심은 마찰력과 타이어의 회전 상태라고 할 수 있습니다. 원래 차가 정상적으로 제동할 때는 타이어가 굴러가면서 노면과 정지 마찰을 유지하는데요, 이 경우에는 제동력이 커도 자국이 거의 남지 않습니다. 하지만 브레이크를 너무 강하게 밟아서 바퀴가 회전을 멈출 경우에는 타이어는 노면 위를 미끄러지게 되고 운동 마찰 상태로 바뀌면서 고무가 갈리며 검은 자국이 남습니다. 즉, 타이어 자국은 바퀴가 잠기는 순간부터 생긴다고 보시면 됩니다. .

어느 정도로 세게 밟아야 하냐고 질문해주셨는데요, 이는 타이어와 도로 사이의 최대 마찰력을 넘어서는 제동력을 가할 때입니다. 최대 마찰력은 대략 마찰계수와 수직항력의 곱으로 표현되는데, 건조한 아스팔트에서 승용차 타이어의 마찰계수는 보통 0.7~1.0 정도입니다. 따라서 운전자가 브레이크를 밟아 바퀴에 걸리는 제동력이 이 값을 초과할 때부터 바퀴가 잠기고 미끄러지기 시작합니다. 또한 속도적인 측면에서 보았을 때, 자국이 생기는 최소 속도라는 것이 명확히 정해져 있는 것은 아닙니다. 이론적으로는 저속에서도 바퀴를 완전히 잠그면 자국이 남을 수 있는데요, 다만 현실에서는 속도가 대략 30~40km/h 이상은 되어야 눈에 띄는 길고 선명한 스키드 마크가 형성됩니다. 또한 속도가 높을수록 타이어가 더 많은 에너지를 열과 마모로 소모해야 하기 때문에 자국이 더 길고 진하게 남습니다. 속도와 함께 ABS라는 잠김 방지 제동 장치가 장착된 차량의 경우에는 브레이크를 세게 밟더라도 바퀴가 완전히 잠기지 않도록 하기 때문에, 이 경우는 연속적인 타이어 자국이 아닌 끊긴 자국이 생기거나, 거의 자국이 남지 않는 경우가 많습니다. 감사합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

자동차가 달리다가 갑자기 브레이크를 강하게 밟으면, 바퀴가 회전을 멈추고 노면 위에서 미끄러지게 됩니다. 이때 바퀴와 노면 사이에 강한 마찰이 발생하면서 타이어 고무가 뜯겨 나가거나 녹아 붙어 검은 자국을 남기게 되죠. 속도가 충분히 높을수록, 그리고 브레이크를 강하게 밟아 바퀴가 완전히 잠길수록 자국은 더 길고 선명하게 나타납니다.

하지만 모든 상황에서 자국이 생기는 것은 아닙니다. 속도가 너무 낮으면 바퀴가 잠기더라도 자국이 거의 보이지 않고, 노면이 젖어 있거나 흙길처럼 마찰이 적은 곳에서는 자국이 희미하거나 아예 남지 않을 수도 있습니다. 또한 최근 대부분의 차량에는 ABS가 장착되어 있어 바퀴가 완전히 잠기지 않도록 제어하기 때문에, 자국이 불연속적이거나 짧게 끊어진 형태로 나타나는 경우가 많습니다.

결국 타이어 자국은 속도가 충분히 높고, 브레이크를 강하게 밟아 바퀴가 잠기며, 노면 상태가 자국을 남기기에 적합할 때 발생합니다. 이런 자국은 교통사고 조사에서 차량의 속도와 제동 상황을 추정하는 중요한 단서로 활용되기도 합니다.