前輪と後輪の摩擦力の方向[閉]
前輪のみ（または後輪のみ）が加速されているのに、移動中の車の前輪と後輪の摩擦力の方向が反対方向になっているのはなぜですか？車が加速すると、前輪が表面に及ぼす静止摩擦の方向が後方に向けられます。しかし、車の後部の車輪はどうですか？
回答
スリップすることなく動力が供給されているのが二輪駆動車であると仮定すると、1対の車輪がドライブトレインによって回転して車を推進します。もう一方の車輪は路面によって回転し、抗力を生み出します。つまり、反対方向に押したり引いたりする静止摩擦があります。
摩擦が何をしているのかを理解する最も簡単な方法は、摩擦をオフにしたときに何が起こるかを確認することです。
摩擦のない道路を走行している車を想定します。摩擦がまったくなく、車が停止している状態で、加速器を押し下げると後輪が時計回りに回転します。彼らは摩擦のない表面で回転し、前輪は何もせず、車はどこにも行きません。
後輪の摩擦は回転に対抗するため、車が行きたい方向を向いている必要があります。後輪が滑らずに転がるには、摩擦が静止している必要があります。
後輪のみのフリクションをオンにすると、前輪が回転せずに道路に沿って引きずられる状態で、車は前方に加速します。摩擦はこの動きに対抗するため、車の進行方向とは反対の方向を向く必要があります。繰り返しになりますが、タイヤが路面を転がるときの静止摩擦でなければなりません。
摩擦は前輪と後輪で反対方向です。これは、後輪からのトルク出力が車が動くための特定の最小値よりも大きくなければならないことを意味します。
移動中の車の前輪と後輪の摩擦力の方向が 、何と反対の方向になっているのはなぜですか？
どんなに。
車の加速度の方向を $\hat a$ これは、車の速度と同じ方向（速度の大きさが増加）または車の速度と反対の方向（速度の大きさが減少）である可能性があります。
駆動輪またはブレーキ輪の地面に接触するタイヤの底部の摩擦力は、車の加速方向、つまり方向になります。 $\hat a$、および他のすべてのタイヤは、車の加速方向と反対の方向、つまり方向に摩擦力を持ちます。 $-\hat a$。
バリエーションとは、アクセルペダルとブレーキペダルの両方が同時に踏まれている場合、またはドライバーが喫煙タイヤを製造したいときに行われる加速がゼロの場合のバリエーションであり、バーンアウトと呼ばれることもあります。
フロントとバックのブレーキが独立して制御され、バイクとライダーの重心を比較的簡単に変更できるため、バイクで最も簡単に行うことができます。
車の加速度がゼロの場合、摩擦力は車を同じ大きさで加速させようとしますが、摩擦力は車の加速を妨げようとします。
前輪と後輪で摩擦の方向が反対である理由を理解するには、車のエンジンが前輪ではなく後輪にのみトルク（回転効果）を提供するという事実を考慮する必要があります。さて、
1->エンジンが後輪にトルクを加えるように、車のアクセルを押してみましょう。注-トルクはボディを回転させることしかできず、並進運動を生成することはできません。したがって、地面に摩擦がない場合（この場合、摩擦がないため、摩擦が水平方向に作用できる唯一の力であり、水平方向の力がなく、したがって水平方向の動きもありません）、後輪はそれらの周りを回転しますアクセルと前進しません。注-この場合、車輪はスリップします。
2->同時に、前輪を見てください。それらにはトルクがなく（エンジンは後輪にのみトルクを加えるため）、摩擦がないため正味の水平力もありません（これも、摩擦が水平方向に作用できる唯一の力であるためです）。したがって、前輪は停止しており、回転も並進もありません。
3->さて、もう一度アクセルを踏みましょうが、摩擦があります。同じことが起こり、エンジンは後輪にトルクを加え、車輪は（時計回りに）回転し、地面を滑ろうとします。摩擦は常に相対的な滑りに対抗するため、時計回りの回転を防ぐように作用し、反時計回りのトルクを与えるために右に向けられます。この場合、摩擦は前方に作用し、したがって車を前方に加速することに注意してください。
4->同時に、前輪を見ると何が起こっているのか。車輪の車軸は車と一緒に動いているので、前輪を中心に押します。車軸によるこの力は車輪の中心に作用するので、車輪によってトルクが提供されますが、車輪は前進します。（注-これまでトルクがないため、ホイールは「回転せずに」前進します）これにより、ホイールはスリップしようとします。この場合も、摩擦は相対的な滑りを防ぐように作用します。車輪が前方に移動しながら時計回りに回転する場合にのみ、スリップは発生しません。そのため、滑りを防ぐために摩擦が後方に作用して時計回りのトルクを与えます。
お役に立てば幸いです。より明確な知識については、これらの投稿を参照してください。表面が加速しているときに回転体が摩擦するのはなぜですか？ ローリングホイールに作用する摩擦力の方向は何ですか？