w********0
发帖数: 1211 | 1 【 以下文字转载自 WaterWorld 讨论区 】
发信人: waiting140 (等待140), 信区: WaterWorld
标 题: 突然糊涂了，为什么超重的车刹不住？
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jul 11 16:10:04 2011, 美东)
别笑我，尽管直觉上是这样的，但上中学时，想必大家都做过这样的物理题无数次了 --
木块质量m，速度v, 与水平桌面的摩擦系数mu, 重力加速度g, 问多久能停下，或者滑
行多远停下。
做法很简单，重力弹力都是mg, 平衡掉，摩擦力 mu*mg, 牛顿第二定律算出加(减）速
度 a=mu*g, 也就是说质量约掉了。所以时间是 t = v/(mu g), 距离是 1/2 * a * t^2
，结果和质量是无关的。
而且即使是在斜坡上，还是和质量无关（当然得保证摩擦力能让木块停在坡上不滑下来
），反正摩擦力里有m, 算加速度能和质量约掉。
那套用到车子上，假定急刹车后车轮不再滚动，那不就是个滑动摩擦减速的模型吗，跟
车重不重有什么关系？当然你可以说还有空气阻力，但对车子这个量级的东西来说，空
气阻力可以忽略吧。感觉唯一能颠覆这个结论的是摩擦系数为常数这个假设，如果弹力
越大，摩擦系数越小，那倒是会越重越刹不住，但以前好像没听谁说过这个。
所以单从中学物理的角度，得出的结论应该是：车辆限重，不是因为越重越刹不住（只
要速度一样那刹住的可能性应该几乎一样），而是因为一旦没刹住造成的破坏性更大，
因为那涉及到碰撞中的动能，动量问题，当然和质量相关了。另外还有一个原因是太重
的车损坏公路。
我是不是哪里考虑错了？ |
t**x
发帖数: 20965 | |
b*********s
发帖数: 1074 | |
h****y
发帖数: 9234 | 4 不能这么理想化
刹车片和车轮不可能直接咬死的
车轮也不会直接停死
--
^2
【在 w********0 的大作中提到】
: 【 以下文字转载自 WaterWorld 讨论区 】
: 发信人: waiting140 (等待140), 信区: WaterWorld
: 标 题: 突然糊涂了，为什么超重的车刹不住？
: 发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jul 11 16:10:04 2011, 美东)
: 别笑我，尽管直觉上是这样的，但上中学时，想必大家都做过这样的物理题无数次了 --
: 木块质量m，速度v, 与水平桌面的摩擦系数mu, 重力加速度g, 问多久能停下，或者滑
: 行多远停下。
: 做法很简单，重力弹力都是mg, 平衡掉，摩擦力 mu*mg, 牛顿第二定律算出加(减）速
: 度 a=mu*g, 也就是说质量约掉了。所以时间是 t = v/(mu g), 距离是 1/2 * a * t^2
: ，结果和质量是无关的。
|
n**y
发帖数: 11447 | 5 同意刹车片摩擦力的说法
小车的刹车片可以直接抱死车轮
大车比如18轮啥的肯定不行吧
电影里见过火车刹车也能刹死，然后车轮跟铁轨摩擦的火星四溅 |
z**n
发帖数: 22303 | 6 大卡车都是压缩空气助力刹车，当然能抱死了。问题是超重的车轮子抱死以后，轮胎和
地面的接触面压力越大，滑动的时候产热越多越快，高温把橡胶给融掉了就会导致制动
力急剧下降吧。初中物理都是理想模型，和实际生活差别大多了。
【在 n**y 的大作中提到】
: 同意刹车片摩擦力的说法
: 小车的刹车片可以直接抱死车轮
: 大车比如18轮啥的肯定不行吧
: 电影里见过火车刹车也能刹死，然后车轮跟铁轨摩擦的火星四溅
|
s*******t
发帖数: 2896 | 7 理想的刹车，地面-轮胎是静摩擦，刹车片-刹车盘是滑动摩擦；抱死情况是地面-轮胎滑动摩擦，刹车片-刹车盘静摩擦。
超重的车因为惯性大，很容易抱死（ma>轮胎-地面的静摩擦力），之后就是轮胎-地面的滑动摩擦在给你刹车，稍微一转方向盘就失控。 |
i*****t
发帖数: 24265 | 8 使劲刹车，刹车盘与轮子可以保持不滑动，而轮胎却在地面滑动，于是出现刹车痕，这
个摩擦系数是多少？ |
y***g
发帖数: 10422 | 9 扯。抱死很危险。司机一般都会尽量避免抱死。
在不抱死的情况下，刹车对车辆的阻力是固定的（和司机踩刹车的力度有关），和车重
无关。车重越大，同样的阻力产生的负加速度越小。当然就刹不住了。
【在 z**n 的大作中提到】
: 大卡车都是压缩空气助力刹车，当然能抱死了。问题是超重的车轮子抱死以后，轮胎和
: 地面的接触面压力越大，滑动的时候产热越多越快，高温把橡胶给融掉了就会导致制动
: 力急剧下降吧。初中物理都是理想模型，和实际生活差别大多了。
|
h****y
发帖数: 9234 | 10 大部分情况下刹不住不可怕,失控更可怕
【在 y***g 的大作中提到】
: 扯。抱死很危险。司机一般都会尽量避免抱死。
: 在不抱死的情况下，刹车对车辆的阻力是固定的（和司机踩刹车的力度有关），和车重
: 无关。车重越大，同样的阻力产生的负加速度越小。当然就刹不住了。
|
|
|
n****e
发帖数: 6292 | 11 假定急刹车后车轮不再滚动
这个假设是不成立的。首先抱死很危险，其次超载以后制动系统可能无法让车轮停转。
在不抱死的情况下，轮胎受到地面的摩擦力矩使其向前旋转，制动系统产生相反的摩擦
力矩。因为轮胎的转动在减速，所以前者小于后者。
在抱死的情况下，轮胎受力平衡，一边是静摩擦力矩，一边是制动力矩，二者相等。然
而前者跟车重相关，超重之后恐怕制动力矩达不到抱死的力度，轮胎还是会滚动，因此
又回到上一条。
总之，车辆制动效果是由刹车能力决定的，车子越重，越刹不住 |
z**n
发帖数: 22303 | 12 97年之后生产的18轮才强制安装ABS。
即使有ABS,急刹车的时候轮子和地面也是有部分相对滑动的。
【在 y***g 的大作中提到】
: 扯。抱死很危险。司机一般都会尽量避免抱死。
: 在不抱死的情况下，刹车对车辆的阻力是固定的（和司机踩刹车的力度有关），和车重
: 无关。车重越大，同样的阻力产生的负加速度越小。当然就刹不住了。
|
h*****e
发帖数: 1153 | 13 LZ那个摩擦系数是不变的，实际情况下，摩擦系数可是会变化的，而且可能变化很大。如果lz的理论成立，
那么火车的刹车距离=汽车的刹车距离=单车刹车距离。。。。 |
W***i
发帖数: 9134 | |
r***k
发帖数: 13586 | |
i*n
发帖数: 9793 | 16 摩擦系数跟重量无关，OK？ 文科生？要不咋姓文？
【在 W***i 的大作中提到】
: 我也困惑, 感觉越重的车摩擦系数应该越大啊
|
O**I
发帖数: 776 | |
n**y
发帖数: 11447 | 18 理想情况下刹车距离确实应该只跟轮胎与地面摩擦系数有关系，跟车的载重关系不大
如果说满载的大车刹车距离长于空载，那一定是刹车系统不够给力，满载时候刹车提供
的摩擦力达不到刚好抱死那个临界点 |
