Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Какая сила разгоняет автомобиль на прямолинейном горизонтальном участке дороги?

Физика
Владимир Замятин
  · 2,3 K
IT, телеком, телефония, базы данных, интеграционные решения, естествознание, образование  · 5 нояб 2018

Так как автомобиль у нас движется строго горизонтально, то силу тяжести и противодействующую ей вертикальную силу реакции дороги, мы исключим из рассмотрения.

Колесу, благодаря мотору и коробке передач, постоянно сообщается крутящий момент M (момент силы). Он измеряется в H×m, и вычисляется также как произведение силы и плеча приложения этой силы. Колесо имеет радиус R. Значит, если чем-то остановить колесо зацепившись за его край, можно получить две силы. Обе направлены тангенциально (то есть по касательной к колесу) и в разные стороны (так как колесо мы остановили). По модулю они будут равны M/R.

Итак, машина покоится, и тут возникает крутящий момент. Колесо и дорожное покрытие имеют хорошее сцепление (хороший коэффициент трения покоя). Колесо толкает дорожное покрытие назад, но благодаря трению скольжения дорожное полотно толкает колесо (и весь автомобиль) вперёд. Так как колесо круглое, то точка приложения силы при качении всегда находится в одном и том же месте относительно автомобиля. Сила реакции дорожного покрытия по модулю всё-таки чуть меньше чем M/R, так как некоторые потери возникают при смятии и пробуксовывании колеса.

Так что автомобиль толкает вперёд реакция дорожного полотна (то есть сила, противодействующая той силе, которая приложена к дорожному полотну колёсами; сила трения (трения покоя, если колесо катится или сила трения скольжения, если автомобиль движется постоянно буксуя)).

По мере разгона автомобиль будет приобретать кинетическую энергию и начнёт сам нести свои колёса вперёд. (Это легко понять, если переключиться в момент разгона на нейтраль.) Сила инерции направлена вперёд, а значит в сумме она уменьшает силу с которой колесо действует на дорогу в горизонтальном направлении, а следовательно и движущая автомобиль сила трения тоже уменьшается. Так, при неизменном крутящем моменте колеса разгон постепенно прекращается по мере набора скорости.

Это хорошо, только зачем так длинно? Одно замечание. Не "трение скольжения", а "трение покоя". И ответ прост и... Читать дальше
Непотопляем минусами  · 4 нояб 2018

Вероятно, сила лошадок двигателя. Что еще-то? Если дорого под уклон идет - проекция Fтяж. на ось по ускорению. При том можно доже двигатель заглушить. Если при выключеном двигателп дорога пойдет вверх, то машину вперед будет толкать сила инерции.

Я не знаю в природе такой силы - "сила лошадок двигателя". Не пойдёт. Вы вообще в курсе, что это такое - сила? И... Читать дальше
Автомобиль разгоняется благодаря крутящему моменту на ведущих колёсах, который развивает силовая установка этого автомобиля. Это исчерпывающий ответ, но так как автора вопроса ещё интересует то, что происходит с колесом, то добавлю немного подробностей. Если нужно показать именно силу, двигающую автомобиль, то она приложена в верхней точке колеса и равна величине... Читать далее
1) «Автомобиль разгоняется благодаря крутящему моменту на ведущих колёсах, который развивает силовая установка... Читать дальше