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トルクは物体にかかる力で、その回転速度を変える傾向があります。車はトルクを使って停止します。ブレーキパッドは車輪に摩擦力を作用させ、主軸にトルクを発生させ、回転軸の現在の方向を困難にし、前方への動きを妨げる。
説明書
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自由体図を描きます。このような機能は、オブジェクトを分離し、すべての外部オブジェクトをベクトルまたはねじり力で置き換えます。これにより、オブジェクトに作用する正味の力とトルクを追加して決定することができます。
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ドライバーがブレーキをかけたときに車両に作用するすべての力を表示します。下に重力があり、また道路から上向きにかかる力もあり、これらは等しく相反し、互いに打ち消しあいます。道路によって及ぼされる摩擦力は残っており、それは車両の動きとは反対方向に水平に作用する。例として、ブレーキをかけ始めたばかりの2,000 kgのジープを見ているとします。彼の図表は相殺する19,620ニュートンの2つの等しいそして反対の垂直方向の力と不確定の水平方向の力を示すでしょう。
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ニュートンの2番目の法則を使用して道路の水平方向の力を決定します。物体にかかる力は、その質量に加速度を掛けたものに等しくなります。あなたが知らない場合には、製造元の仕様から車両の重量を取得することが可能です、そしてそれは減速率を計算することが必要です。これを行う最も簡単な方法の1つは、ブレーキが作動した瞬間から車両が停止するまでの平均減速度を想定することです。減速度は、速度の合計変化をブレーキ操作中の経過時間で割ったものです。ジープが5秒で20 m / sから0 m / sの速度になった場合、その平均減速度は4 m /²です。必要な力は2,000 kg * 4 m / s 2で、8,000ニュートンに相当します。
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道路の力が車軸に及ぼすトルクを計算します。トルクは力に回転点からの距離を掛けたものに等しいので、トルクは道路の力にホイールの半径を掛けたものである。路面力は、ブレーキによって引き起こされるねじれに対する等しい反対の反作用であり、その結果、制動トルクは大きさが等しく、路面によって及ぼされるトルクとは反対の大きさである。ジープホイールの半径が0.25 mの場合、制動トルクは8,000 N * 0.25 mまたは2,000 Nmになります。
ステップ
どうやって
- あなたは、いくつかの車輪があり、車両がそれぞれに一定量の重量を配分しているという事実に混乱するかもしれません。しかしながら、総トルクは、車両を停止させるのに必要な水平方向の力の量にのみ依存する。フロントとリアのブレーキパッドが2つある場合は、各セットのトルクを決定するために、あなたの貢献は総トルクの半分であると推定してください。