摩擦是很常见的一种现象,在生活中很多地方都会用到摩擦力,比如自行车刹车是利用摩擦力完成的,汽车刹车也是利用摩擦力完成的,那自行车和汽车的刹车原理是一样的吗?
首先,我们要了解一下什么是摩擦力。两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力叫做摩擦力。摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力,将摩擦力分为两种是为了更方便进行力的计算。
自行车的刹车是利用固定在车架上的橡皮对车轮施加摩擦而实现的,自行车的刹车原理是车轮在转动过程中,平移速度与转动角速度成正比关系,在刹车过程中车轮受到橡皮摩擦力的影响,角速度减小,平移速度大于转动角速度时会使触地点出现滑动的趋势,引起向后的摩擦力,减小平动速度,自行车刹车系统的存在,能自由调控自行车的速度。
自行车减速是靠地面作用于车轮的摩擦力完成的。那么,汽车是怎么样完成刹车的呢?汽车刹车需要在短时间内停下来或者速度减小便于控制,汽车的刹车系统比较复杂。汽车刹车的过程是:司机脚踩制动踏板,安装在引擎罩下直接与刹车踏板相连的主液压缸将司机的脚踏力转化为液压力,主液压缸通过刹车管路与装在轮子上的液压缸相连,整个系统中充满着制动液,从液压缸推动制动蹄与刹车鼓或车轮轴接触,这样就会产生摩擦力使车辆减速。
根据对自行车和汽车刹车原理的分析,我们可以知道自行车与汽车的刹车原理其实是一样的,都是通过地面作用于车轮的摩擦力来实现的,由于自行车与汽车的行驶速度与重量不一样,刹车系统的结构也会有所不同。
(崔会欣)