滾動摩擦的產生原因:接觸區的輪胎和地面發生相應變形,與支撐地面的接觸區產生法向和切向相互作用力。從動輪勻速轉動(輪子受到的合力矩為零)時的受力分析圖:Fz1是輪子變形後前端壓縮,後端鬆弛,法向反作用力向前偏移了一段距離a。 r是輪子半徑 。W1為重力,Fp1為水平推力,Fx1為地面切向反作用力,Tf1 是Fz1產生的阻力矩,Tf1=a*Fz1.輪子在豎直方向上沒有運動所以有 :Fz1=W1輪子勻速轉動,所以合力矩為零:Tf1=a*Fz1=r*Fx1那麼 Fx1=(a/r)*Fz1=(a/r)*W1 ,我們可以把a/r當成一個滾動阻力系數記作Cf: Fx1=Cf*W1是不是和滑動摩擦公式 很像?a遠小於r ,所以Cf就很小 。大多數情況下Cf是小於的,所以Fx1就小於滑動摩擦力。貌似到這裡就回答就結束了,但是滾動摩擦力在哪?Fx1就是滾動摩擦力嗎?這裡我個人認為滾動摩擦力指的是輪子由於變形而與地面間產生的切向彈力,同時輪子與地面還有因為摩擦而產生的一個摩擦力,Fx1是這兩個力的合力,Fx1小於滑動摩擦力,滾動摩擦力也就小於滑動摩擦力了。
滾動摩擦的產生原因:接觸區的輪胎和地面發生相應變形,與支撐地面的接觸區產生法向和切向相互作用力。從動輪勻速轉動(輪子受到的合力矩為零)時的受力分析圖:Fz1是輪子變形後前端壓縮,後端鬆弛,法向反作用力向前偏移了一段距離a。 r是輪子半徑 。W1為重力,Fp1為水平推力,Fx1為地面切向反作用力,Tf1 是Fz1產生的阻力矩,Tf1=a*Fz1.輪子在豎直方向上沒有運動所以有 :Fz1=W1輪子勻速轉動,所以合力矩為零:Tf1=a*Fz1=r*Fx1那麼 Fx1=(a/r)*Fz1=(a/r)*W1 ,我們可以把a/r當成一個滾動阻力系數記作Cf: Fx1=Cf*W1是不是和滑動摩擦公式 很像?a遠小於r ,所以Cf就很小 。大多數情況下Cf是小於的,所以Fx1就小於滑動摩擦力。貌似到這裡就回答就結束了,但是滾動摩擦力在哪?Fx1就是滾動摩擦力嗎?這裡我個人認為滾動摩擦力指的是輪子由於變形而與地面間產生的切向彈力,同時輪子與地面還有因為摩擦而產生的一個摩擦力,Fx1是這兩個力的合力,Fx1小於滑動摩擦力,滾動摩擦力也就小於滑動摩擦力了。