其实,自行车胎在没气的时候,可以当作滑动摩擦来解释.
物理上,摩擦力f=μN,与接触面积是无关的,【ikinarituanzi】同学说形变卸掉了部分压力,这个说法有些欠妥,压力被抵消了,摩擦力变小,怎么可能在骑行的时候更费力呢?
但是,没气的车胎骑着就是费力一些,这是个常识.我们可以这样来分析,假设有一台高倍望远镜,在望远镜下观察车胎和路面的接触,我们应该能够看到它们是以“锯齿”形式“咬合”在一起的,当接触面积增大的时候,其实也不能算是接触面积增大,因为没气的时候车胎的表象是与地面的接触面积增大了,但是正如同【ikinarituanzi】同学说的那样,导致接触面积增大的原因是形变,形变使得那种“咬合”深度更深了,简单的解释可以把这个原因归结为接触面性质的变化导致摩擦系数μ的变化.
正是因为μ增大了,所以摩擦力才增大了.
实际上,初中物理中介绍摩擦力的时候就说过了,滑动摩擦系数比滚动摩擦系数大,在车胎没气的时候,可以把车轮子与地面的摩擦看成是滚动摩擦与滑动摩擦的一个有机的统一,也就是说车轮滚动的过程中,有滑动摩擦的存在,增大了实际摩擦系数.
★雨天的时候,很多人都认为把轮胎的气放掉一些,使轮胎与地面发生部分滑动摩擦,在行进,特别是刹车的时候更安全——这实际上是一个错误的认识.因为雨天这样做,刹车的时候确实有很多转化成了滑动摩擦,但是,却不是轮胎与地面间的滑动,而是轮胎在“水面”上滑动,雨水把地面上微小的“坑”填平了,这时候的路面接近光滑.所以,雨天行使的时候,尤其要注意把车胎气打满了,增加车胎对地压力,这样才是更安全的选择.
