车轮摩擦力

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/06 04:51:00
汽车在平路上匀速运动,为什么说车的后轮是受到向前的静摩擦力、而车的前轮是受到向后的滑动摩擦力?
另外,当汽车匀速运动时,后轮和地面接触的那一点有没有相对运动?如果没有相对运动,那一点又怎么会运动呢?

前轮受到的不是滑动摩擦力,而是滚动摩擦力(更准确地说是滚动摩擦力矩);而后轮受到的不仅有静摩擦力,同时也还有滚动摩擦力。下面这帖中有许多关于摩擦力的知识和讨论,请特别注意其中的4楼、11楼、13楼!

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汽车匀速运动时,后轮和地面接触的那一点没有相对运动。这是车轮的转动与平动两种分运动合成的问题:车轮的车轴有一个与汽车的整体相同的平动的速度v,车轮上的其他各点因与车轴是一体的,所以也都参与这一平动,但是,除此之外,那些点还有另一种运动——绕车轴的转动,这两种运动要合在一起才是那些点的真实运动。各点的相对于车轴因转动而具有的速度的大小方向各不相同:那些越靠近车轴的点速率(即速度的大小)越小,越边缘的越大;各点的速度方向都垂直于该点到车轴中心的连线;车轮上部各点的速度在水平方向的分量与整车的平动速度v同向,而下部则反向。正常行驶时,车轮最下端的那一点有随车轴的平动速度v,同时又有相对于车轴的因转动而具有的-v,合起来正好是0(作为对比,想想车轮最上端的那一点,它有随车轴的平动速度v,同时又有相对于车轴的v,合起来是2v——那一点的速度比整车快一倍!)。我们能看到路面上清晰的车轮印,就因为车轮最下端与地面接触的瞬间相对于地面的速度为0,否则就像紧急刹车时,车轮在地面拖过,痕迹是一条带状,不会再有清晰的轮胎花纹。

之所以接触的那一点会运动起来,是因为那一点是车轮的一部分,它要受到车轮其他部分对它的约束力。车轮在发动机以及传动装置的作用下转动起来,也就带着那一点运动了!

1、先复习摩擦力的概念:摩擦力的方向和物体的运动方向或运动趋势方向相反。
2.对于后轮驱动的汽车,后轮在传动轴的驱动下向前滚动,接地点运动方向和汽车前进的方向相反,所以摩擦力方向和汽车前进的方向相同,正是这个摩擦力驱动汽车前进。可以想象:在光滑平面上静止的汽车是开不动的!
3、对于前轮:为了