Это правильный способ понять, почему статическое трение направлено радиально во время поворота на ровной поверхности?

Итак, после долгих размышлений над тем фактом, что результирующая сила статического трения указывает на центр, перпендикулярный тангенциальному движению, я подумал об этом объяснении.

Если мы посмотрим на автомобиль, движущийся по кругу, колеса всегда повернуты. Существует статическая сила трения, заставляющая шины вращаться в том же направлении, что и шины. Существует также сила статического трения, которая заставляет колеса не скользить. Колеса хотели бы двигаться по касательной к окружности из-за инерции, а статическое трение также хочет остановить это, поэтому оно будет противодействовать инерции. Эта сила должна действовать по касательной к окружности, но в противоположном направлении. Тогда сумма векторов этих сил должна равняться центростремительной силе.

Это правильное объяснение? Ни один инструктор никогда не объяснял, как складываются эти две силы, поэтому я не уверен, правильно ли я думаю. Спасибо!

у меня тоже такой вопрос. Поскольку после публикации прошло много времени, вы нашли ответ?

Ответы (2)

Помните, что статическое трение — это всего лишь одна сила, она должна быть направлена ​​параллельно поверхности, и вся причина ее существования — предотвращение скольжения. Вы можете думать об этом как о силе в шестеренках. Но вас интересуют разные его составляющие, которые существуют по разным причинам, потому что есть разные причины, по которым может происходить скольжение шины по земле. Во-первых, если педаль газа автомобиля нажата, то шина пытается скользить назад по земле, и для предотвращения этого требуется приложить усилие к шине. В конечном итоге это становится силой, которая ускоряет автомобиль. Если автомобиль не ускоряется и не испытывает сопротивления воздуха или других форм рассеяния, то в направлении движения автомобиля нет силы статического трения.

Если машина еще и в повороте, то колеса будут пытаться скользить боком по дороге, в сторону от центра поворота. Сила статического трения снова предотвратит это, так что на этот раз она создаст центростремительную силу, действующую на автомобиль. Таким образом, статическое трение всегда является силой, которая заставляет автомобиль ускоряться, в каком бы направлении он ни ускорялся. Однако не та сила, которая заставляет колесо вращаться быстрее, исходит от оси, а сила трения противостоит ей.

Спасибо, Кен! Итак, являются ли две указанные мною составляющие правильными составляющими, сумма которых равна центростремительной силе?
Я не совсем понимаю, зачем добавлять два компонента. Центростремительная сила направлена ​​сбоку от дороги, и это все статическое трение. Если автомобиль движется с постоянной скоростью, для его поворота должен быть какой-то крутящий момент от дороги, поэтому статическое трение также должно делать это, но этим крутящим моментом, казалось бы, можно пренебречь. Итак, есть только одна центростремительная сила — сила инерции не считается, это просто основной термин, так что центростремительная сила равна этому. Центростремительная сила есть, но она должна исходить от каких-то реальных сил, здесь просто трения.
проблема для меня в понимании заключается в том, как статическое трение передает силу сбоку на дорогу. Я вижу, как будут действовать две разные силы статического трения, которые в сумме составят центростремительную чистую силу, но я не понимаю, как статическое трение когда-либо давит на шину в направлении, которое совсем не параллельно. к ориентации шины (например, как при вращательном движении она параллельна)
Чтобы увидеть, что ориентация шины не имеет решающего значения, просто представьте, что вы держите шину в руках и пытаетесь волочить ее боком по земле. Вы получите силу статического трения, которая будет препятствовать движению шины, независимо от того, в каком направлении вы пытаетесь ее скользить, если вы не будете давить слишком сильно.
Итак, мы согласны с тем, что на шину действуют две составляющие силы, которые являются частью чистой силы статического трения, направленной в центростремительном направлении: одна сила позволяет шине катиться, а другая препятствует движению в тангенциальном направлении. Это правильный способ думать об этом?
Только второй указывает центростремительно. Первый, который появляется только при изменении скорости, является азимутальным по направлению.

Нет. Статическое трение может препятствовать пробуксовке шин, но при постоянной скорости для этого не требуется никакой силы, поэтому статическое трение на пути автомобиля может быть равно нулю. Статическое трение, перпендикулярное пути автомобиля, позволяет ему поворачивать. Для равномерного кругового движения необходима только одна горизонтальная сила.

Это правильный способ понять, почему статическое трение направлено радиально во время поворота на ровной поверхности?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v