Зачем проверять давление в шинах? Влияет ли площадь пятна контакта на сцепление шины с дорогой? Пятно контакта шин с дорогой подчиняется законам физики. Сила трения покоя: закон Амонтона-Кулона F = µN = µmg(1) При контакте с плоским дорожным покрытием ВСЯ шина деформируется, сминаясь и становясь плоской в зоне контакта. Эту зону и называют пятном контакта. Как видно из формулы Амонтона-Кулона, площадь пятна контакта в силу трения не входит. Почему? Ведь, казалось бы, чем больше площадь, тем больше элементов шины участвует в зацеплении и тем больше сила трения. С одной стороны – да, а с другой – чем больше площадь соприкосновения, тем меньше давление шины на дорогу. Выходит баш на баш, и площадь не играет никакой роли. Чтобы было понятнее, куда же делась площадь, можно формулу Амонтона-Кулона (1) переписать иначе, с учетом площади пятна контакта и отразить влияние пятна на давление. Все просто: давление шины на асфальт равно весу шины, деленному на площадь контакта: P = N/S = mg/S (2) где P — давление шины на дорогу, N = mg — все тот же вес шины. Тогда отсюда можно выразить вес через давление: N = PS (3) Теперь, если подставить эту формулу в закон Амонтона-Кулона, получим: F = µPS (4) В итоге: увеличение площади пятна контакта => увеличение количества элементов шины, участвующих в зацеплении, и одновременно уменьшение давления шины на дорогу => оба эффекта компенсируют друг друга в равной степени => сцепление шины с дорогой не меняется.
Удобные решения для автотуризма
Чем шире шине тем лучше сцепление с дорогой?
Зачем проверять давление в шинах?
Влияет ли площадь пятна контакта на сцепление шины с дорогой?
Пятно контакта шин с дорогой подчиняется законам физики.
Сила трения покоя: закон Амонтона-Кулона F = µN = µmg(1)
При контакте с плоским дорожным покрытием ВСЯ шина деформируется, сминаясь и становясь плоской в зоне контакта. Эту зону и называют пятном контакта.
Как видно из формулы Амонтона-Кулона, площадь пятна контакта в силу трения не входит. Почему? Ведь, казалось бы, чем больше площадь, тем больше элементов шины участвует в зацеплении и тем больше сила трения. С одной стороны – да, а с другой – чем больше площадь соприкосновения, тем меньше давление шины на дорогу. Выходит баш на баш, и площадь не играет никакой роли.
Чтобы было понятнее, куда же делась площадь, можно формулу Амонтона-Кулона (1) переписать иначе, с учетом площади пятна контакта и отразить влияние пятна на давление.
Все просто: давление шины на асфальт равно весу шины, деленному на площадь контакта:
P = N/S = mg/S (2)
где P — давление шины на дорогу, N = mg — все тот же вес шины.
Тогда отсюда можно выразить вес через давление:
N = PS (3)
Теперь, если подставить эту формулу в закон Амонтона-Кулона, получим:
F = µPS (4)
В итоге:
увеличение площади пятна контакта => увеличение количества элементов шины, участвующих в зацеплении, и одновременно уменьшение давления шины на дорогу => оба эффекта компенсируют друг друга в равной степени => сцепление шины с дорогой не меняется.