justice868 wrote:
首先,參考維基百科...(恕刪)
我也只回跟物理有關的
"我當然知道這邊一堆人不是物理本科系的,不太可能著墨在圓周運動的加速坐標系"
所以我當然是用離心力這個名詞
不然如果我跟車上其他的乘客說,"我等等要轉彎,你們會受到一個加速坐標系中,因為你們自身的慣性而產生的作用力"
還是我乾脆直接說"我等等要轉彎,你們會受到一個向外的離心力"
兩種講法哪個你聽得懂!!
先附上WIKI的防傾桿條目:https://en.wikipedia.org/wiki/Anti-roll_bar
以下只對板主的理論內文作討論,實務上的部分如同上面幾樓大大所言,需要演算的部分除了各種重量分配、摩擦或阻尼,甚至油箱位置和裡頭油的多寡和位移都要討論。
keyesleo wrote:
當這輛車在向左轉時,整台車受到慣性的影響,會受到一個向右的離心力,而此時,和車子的離心力達到合力平衡的,就是輪胎和地面的摩擦力,提供車子一個向左的作用力,此兩力達成平衡,但因為車子的質心,不在輪胎和地面的受力面上,故對於輪胎和地面的接觸點而言(主要是右側的輪胎),車子會因離心力(慣性),受到一順時針的力矩,因此車子會向右歪,但此時,車子的質心因為受到重力,所以對於輪胎和地面的接觸點而言(主要是右側輪胎),形成一逆時針力矩
以上達到合力為零,合力矩亦為零
首先對a+b整體而言離心力和摩擦力提供的向心力是屬力平衡沒錯。先假設b從頭到尾都緊貼地面,接著把a看作單一質點的車身的話,車子之所以會向右傾就是因為a和b並非同一連結物件;b在作轉向時,a車身仍有很大的慣性使重心稍向右偏移,這偏移所產生的力矩是順時鐘且支點是a和b的虛擬連接中心點。我們如果把這虛擬中心點當作原來未偏移前的質心的話,那真正和這順時鐘力矩平衡的是兩邊輪胎上的彈簧或是阻尼對虛擬中心的逆時鐘力矩。絕對不是"車子的質心因為受到重力"而產生的逆時鐘力矩。因為在力矩平衡中質心產生的力矩只能計算一次且您的支點設定模糊。
keyesleo wrote:
現在問題就在這裡,很多很多的人,看到「把右側的輪胎往上抬」就自然而然想成右側的輪胎和地面接觸力減低,而因為車身重量是固定的,所以左側的輪胎和地面接觸力一定增加
這表示減少了外側胎和地面的作用力,增加了內側胎和地面的作用力,因此增強了內側輪的循跡性
這邊我必須補充,WIKI裡的防傾桿式作用在a和b上的,所以真正影響摩擦力的正向力是個個輪胎所分到的車體重量,所以並不是單單因為車重是固定的就推得左側的輪胎得到的正向力會增加;而是因為防傾桿減少傾斜的程度,進而使偏離的a質心更靠近a和b的連接點(因為質心已向右偏移),並減少因轉向而使得左側車輪失去的正向力。
keyesleo wrote:
而能提供這個順時針力矩的,必為b車身,亦即四顆輪胎
四顆輪胎受到順時針力矩,則內側輪的受力會更小
因此為破壞循跡性,而不是增加循跡性!!!
這邊請問是四顆輪胎同時都是支點嗎?你可以把車子從後面做個平面,並把一邊輪胎當作支點,但是說四個輪開受到力矩...另外如果b全程貼緊地面,她就是個轉彎平台,除非它部分騰空或是它本身有其他如a可活動的部件,否則放在它上面的"貨物"a不管怎麼搖擺,a和b間的力矩平衡都不干輪子和地面的正向力有任何關係,前面說過就只是重量分配的問題。
以上可能有錯字或會錯意,如有還煩請請糾正之。防傾桿就維基上的敘述也就只是利用金屬作成的扭轉彈簧,是作用在你所說的b和a上,每個車輪擁有的正向力必須去精密計算,以粗略的重量分配來看內側輪會因為減少重心偏移稍微增加正向力;或是如果如你所說內側輪的受力會更小的話,試想左彎時左邊彈簧拉長,彈簧此時欲收縮,和裝上防傾桿後彈簧收縮幅度變小來做比較。就算不考慮重心偏移所造成的問題,也假設四個輪胎和彈簧組所分擔的重量相同,你不會懷疑你所下的結論嗎?
(還有建議100%別輕易打出來,物理學很多都是用猜測驗證的,力學大部份僅適用於巨觀)
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