Strona głównaPytania → Jakie siły oporu działają na...

Jakie siły oporu działają na samochód?

Pytanie

Pyta Anna Bielak

Dwa takie same pojazdy poruszają się w tym samym kierunku na luzie z taką samą prędkością. W jednym z nich jest jedna osoba ważąca 70 kg, a w drugim 4 takie osoby (każda ważąca 70 kg). Który pojazd dojedzie dalej: ten z jedną osobą czy z czterema?

Odpowiedź

Odpowiada dr hab. Piotr Sułkowski

Gdyby podczas ruchu nie występowały siły oporu i tarcia, to oba samochody toczyłyby się ze stałą, początkową prędkością – żaden z nich by nie zwalniał i teoretycznie mogłyby jechać aż do nieskończoności. Natomiast w praktyce zawsze występują siły oporu i tarcia, z powodu których samochód zwalnia. W przypadku ruchu pojazdów najistotniejsze są opory kół toczących się po asfalcie (odpowiadają one nawet za 70-90% wszystkich oporów ruchu) oraz opory powietrza. Za opory toczących się kół odpowiada tzw. tarcie toczne; w tym wypadku siła toczenia jest proporcjonalna do siły nacisku na podłoże, czyli do masy całego pojazdu. Zatem im cięższy jest pojazd (z pasażerami), tym siła tarcia tocznego jest większa. Z kolei siły oporu powietrza zależą od (kwadratu) prędkości i przekroju poprzecznego samochodu, ale nie zależą od jego masy. Wynika z tego, że większe siły oporu wystąpią dla samochodu z 4 pasażerami, toteż pojazd z jednym pasażerem zajedzie dalej.

Współczynnik tarcia tocznego jest ważnym parametrem opon i jest na nich w szczególny sposób oznaczany, o czym przeczytać można np. tutaj.