アイスバーンでの車の制動距離

質問

よくアイスバーンで重い車の方が制動距離は伸びると聞きますが
その理由がよく分からないのです
そこで気になって計算してみました

ｍ：車の質量　ｇ：重力加速度　ｖ：初速度　Ｌ：制動距離　
μ：アイスバーンの摩擦係数
として、車が平面のアイスバーンで急ブレーキをかけ、ロックしたときの初速度をｖとしてエネルギー保存の法則で式をたてると

１/２・ｍ・ｖ2＝μ・ｍ・ｇ・Ｌ
Ｌ＝ｖ2/２μｇ

となり、車の重さ関係なく速度の2乗に比例するように思うのですが実際どうなるのでしょうか
そもそもアイスバーンでのμの扱いが違うのでしょうか

回答No.3

kitoomo · ベストアンサー

重い車の方が制動距離が伸びるのは、
その圧力により氷を水に変える量が多くなり、
摩擦係数が小さくなるためです。
同じ理屈でスキーでは体重の重い人の方が、
スピードが速くなります。

お礼

回答ありがとうございます。
やはりアイスバーン（氷）の上ではドライ路面と世界が変わるんですね
氷の上で滑る理論をいろいろ検索したら、圧力融解説、摩擦融解説、凝着説などの理論があり、まだ定まっていないらしいです。
計算しようにも質量のパラメータがどう絡むか分からないのでは・・・
ただいえることは、タイヤと路面の摩擦とは別に
「同じ力でブレーキを踏んでから、タイヤがロックしないまま止まる距離は、重い車ほど長くなる」ということ位でしょうか（同じ車で重りを載せた時を想定）

回答No.2

otto0001otto

アイスバーンで制動するメカニズムとしては
タイヤが氷を削ることにあります。
摩擦力では止まりません。

氷のせん断応力も関係するのでは
ないでしょうか？

（思いつきですが・・・）

お礼

回答ありがとうございます。
この問題は当時の状況があいまいであり、解明するのは難しいですね。
もしかしたらブレーキの効きが違ったとかもありますし

回答No.1

nrb

μ：アイスバーンの摩擦係数

は車の重量（荷物など込み）、タイヤの大きさ及び本数により接地面積が違います

実際の車では重量が重いほど、タイヤの接地圧が増えますので・・・
以外に重量が増えても制動距離は変わりません

むしろ重量が多いほうが、接地圧が上がるのでトラックの方が雪道は早く走れますね

お礼

回答ありがとうございます。
摩擦力とは面積に関係なく表面の状態と垂直抗力で決まると聞きます。
アイスバーンだと水の膜ができるから粘性で考えるのでしょうか