Fysik
Areal og gnidning
Hej der ude
jeg er i gang med at skrive SRP og jeg kunne godt bruger noget hjælp til at finder ud hvorfor at arealet ikke har nogen betydning når man et legmed hen over et underlag.
umidbart giver det ikke nogen mening for mig da jeg sammen ligner med biler. hvor raser biler har meget store dæk og almindelige biler har et smallere dæk
På forhånd tak.
Svar #1
30. januar 2014 af hesch (Slettet)
Det med brede dæk på racerbiler er en kompliceret affære.
Dækkene "træder" på asfalt, der har en "knoppet" overflade ( små sten, der er limet sammen med asfalt ). Gummiet på racerdæk er meget blødt ( nærmest som viskelæder ), for at gummiet kan trykkes ned mellem stenene og holde fast i disse ( klamre sig til dem ). Denne fastholden er stort set propotional med trædefladens areal og tryk pr. arealenhed, men da disse to størrelser er omvendt proportionale:
Areal * ( tryk / areal ) = tryk ( konstant, der er bilens vægt + downforce fra bilens vinger )
. . . har dækbredden ikke den store betydning under opbremsning og acceleration.
Men i sving er sagen en anden: Hvis du på det rullende dæk betragter et lille areal, der netop træder ned mod asfalten, vil dette areal ikke modvirke centripentalkraften, fordi dette areal (og dets nærmeste omgivelser) er lavet af gummi, der kun kan yde en modkraft, når det er deformeret. Det er ligesom en fjeder, der kun yder en fjederkraft, når man sammentrykker eller strækker den.
Når bilen drejer rundt i et sving, vil gummiet under dets rulning blive vredet (deformeret), fordi dækkets rullevinkel ikke helt er parallel med bilens bevægelsesretning. Denne skævvinkel kaldes styrevinklen, og når denne bliver tilstrækkelig stor, skrider bilen ud ( dækket slipper grebet ). Når dækket ruller videre, og det lille areal gradvist slipper asfalten, vil deformationen af arealet ophøre, og arealet vil ikke længere medvirke til en kraft, der modvirker centripentalkraften. Alt ialt yder det lille areal størst sideværts kraft, når det befinder sig på en linie lodret under hjulakslen. Derfor tilstræber man, at gøre trædefladen så kort som muligt i rulleretningen, hvilket så medfører at bredden på arealet skal være så bredt som muligt, når trædefladens areal skal være konstant. Derfor brede dæk med blød overflade, men hårde indeni ( højt lufttryk ).
Når "legemet" er en træklods, der trækkes henad et bord, deformeres træklodsen ikke, og der gælder derfor her andre forhold, end hvad gælder for et lille areal på et racerdæk under svingning.
Skriv et svar til: Areal og gnidning
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
