轮胎的滚动阻力是摩擦力么?在高速公路上匀速行驶的轿车滚动阻力有多大?
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/10 23:58:00
轮胎的滚动阻力是摩擦力么?在高速公路上匀速行驶的轿车滚动阻力有多大?
滚动阻力不是摩擦力.滚动阻力尽管叫做力,但实际上是一种能量损失.轮胎滚动阻力产生的主要原因是轮胎橡胶具有粘性.
具体来说,轮胎橡胶不但具有弹性,而且也有粘性.轮胎因承受车辆的重量而变形,并使轮胎局部的材料(特别是橡胶材料)产生弯曲、压缩和剪切变形;轮胎每滚动一圈,这种变形就交替一次.由于橡胶具有粘性,这些变形必定要消耗能量(参考粘弹性力学的相关知识),同时其中一部分能量将转换为热能,使胎温升高.这种能量损失过程就是轮胎滚动阻力的原理.
随着环境保护的不断加强和轮胎技术的不断进步,轮胎的滚动阻力正不断降低.现在轿车轮胎的滚动阻力系数(轮胎滚动阻力与载荷的比例)通常在千分之十左右.例如,轿车重量约1.5吨,千分之十就是15kg,换算成力是150N,每个轮胎的滚动阻力约40N.
具体来说,轮胎橡胶不但具有弹性,而且也有粘性.轮胎因承受车辆的重量而变形,并使轮胎局部的材料(特别是橡胶材料)产生弯曲、压缩和剪切变形;轮胎每滚动一圈,这种变形就交替一次.由于橡胶具有粘性,这些变形必定要消耗能量(参考粘弹性力学的相关知识),同时其中一部分能量将转换为热能,使胎温升高.这种能量损失过程就是轮胎滚动阻力的原理.
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轮胎 滚动阻力
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