加速度

質問

車の加速度について考えてみたのですが
質量＝ｍ　静止摩擦力＝μ　加速度＝ａ　重力加速度＝ｇ　とすると
車が加速するときに受ける力の最高は、ｍｇμですよね？
となるとｍｇμをＮとおくと、Ｎ／ｍ＝ａとなり
Ｎ＝ｍａ、よってｍｇμ＝ｍａ→ｇμ＝ａ　であり
ｇ≒９．８
μの最高は１なので
ａ＝９，８が最高であり、車はこの加速度以上で加速出来ないと勝手に素人ながら計算してみたのですが、これであっているのでしょうか？
間違っていたなら指摘していただきたいです。

回答No.5

mech32 · ベストアンサー

>μの最高は１なので

というのは間違いです。μの値は、理論的には0から∞までの間で任意の値をとることが出来ます。

しかし自動車のタイヤについていえば、現実的には、μが1以下のことがほとんどなので、普通の自動車に関して言えば、得られた結果は近似的にある程度正しいと思います。下記URLをご覧下さい。詳しく載っています。

参考URL：

http://www.nep.chubu.ac.jp/kisokarano_butsurigaku/04.pdf

お礼

回答有り難うございました。

回答No.8

SortaNerd

F1ではカーブ時のμはタイヤが熱で溶ける影響で30くらいになるそうです。
あとカーブは平面ではないのでgも加速に使えますね。

回答No.7

shkwta

質問の意味がわかったので、No.2は取り消します。

参考URLの(2.7)式と(2.8）式で、θ=0とおいた場合だと思います。Ｗr=ｍｇとし、Ｆr(空気抵抗や転がり摩擦など)を無視すると、ｇ μdが最大の加速度になります。μdは、路面状態のほかスリップ率によって変化し、その様子は参考URLのFig.2にあります。

参考URL：

http://www.onyx.dti.ne.jp/~zaidantj/ron/13ron/13-2ron/model.html

お礼

確かに、僕の質問が説明不足で後で失敗したなー、と思いました。ごめんなさい。
ｍｇμはタイヤが路面から受ける力のスリップする限界です。
回答ありがとうございました。

回答No.6

rabbit_cat

＃１、＃２の方の通り。

ちなみに、現在ドラッグレースでは、400mコースで、500km/h超まで加速できます。
25m/s^2 くらいの加速度ですね。

お礼

μのところ以外は有っていたと言うことでしょうか？
回答有り難うございました。

回答No.4

masa7777

＞μの最高は１なので

そうなんですか？初めて聞きました。この仮定はどこから出てきたんですか？

式自体はあってますから、そうなんじゃないでしょうか。ただし、空力の影響が入ってないですね。

お礼

回答有り難うございました

回答No.3

acacia7

車は空気の力によって地面に押し付けられている場合は
下向きにmg以上の力が加わっています。

お礼

回答有り難うございました。

回答No.2

shkwta

μは静止摩擦係数と思います。車はすべり摩擦ではないし、タイヤや一連の駆動機構がからむので複雑ですが、そういうものも考慮した静止摩擦係数だとしましょう。すると、

＞車が加速するときに受ける力の最高は、ｍｇμですよね？

ここが間違っています。正しくは、
「車が動き出す前に受ける力の最高は、ｍｇμ」
となります。車に加える力（エンジンからの推進力）がｍｇμを超えれば車は動き出す、ということです。

つまり、動き出した後の加速度とｍｇμは関係がありません。

お礼

回答有り難うございました。

回答No.1

ymmasayan

車なら静止摩擦ではなく転がり摩擦です。

それはさておき（エンジンの力－摩擦力）／質量が加速度のはずですが。
摩擦力以上の外力を加えないと言う所がおかしいです。

お礼

摩擦力以上に力を与えるとタイヤがスピンすると思ったので最良の加速を得られる限界を想定しただけです。
回答有り難うございました。