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重力の加速度

車の制動停止距離公式を勉強しています。 制動停止距離=V2/(2ga) =(車の制動開始時の速度の2乗)÷ (2×重力の加速度×道路のすべり摩擦係数) と公式が書いてあります。 その場合、何故、重力の加速度が問題になるのでしょうか。 そして、重力の加速度とは何なのでしょうか。 どなたか教えて頂けないでしょうか。 よろしくお願いします。

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  • cellotty
  • ベストアンサー率66% (2/3)
回答No.3

説明方法は色々有るでしょうが1つを示してみます。 質問者の式の記号を説明の都合置き換えて    S=V^2/(2・g・μ)    と「a」を「μ」とします。 「a」は、別の記号に使います。      ここに、S:制動距離、V:定速走行速度、          g:重力加速度、μ:すべり摩擦係数 式の示すところは、定速走行中の車が全制動(車輪がロック)を掛け 路面と車輪が100%滑り(車輪無回転)の状態で停止するまで マイナスの定加速度で減速することを想定している。(水平走行にて) 従って、制動距離:S=(1/2)・V・t ---(3)となる。      ここに、t:制動時間 また、この時、作用する力は、F=m・g・μ ---(1) また、車の動きから運動方程式は、         F=m・a=m・(V/t) ---(2)      ここに、F:制動力、m:車の質量、a:車の加速度 (1)=(2)より     g・μ=V/t 変形して→ t=V/(g・μ) これを(3)に代入すると     S=(1/2)・V・(V/(g・μ))      =V^2/(2・g・μ) 以上で、何故、重力の加速度が問題になるのか理解出来たと思います。 平たく言えば、減速させる為に、車の重量を利用しているからです。

reinosuke
質問者

お礼

有難う御座います。 ニュートン力学から勉強してみます。 a:車の加速度がV:定速走行速度をt:制動時間で割ったものだ というのが、良くわかりません。そうしますと、 性能の悪い車では、制動時間が長いから車の加速度は低い ということになるのでしょうか。 それから、最初から持ち出される公式が どうして成立するのか良くわかりません。 基礎知識が無くて申し訳ありません。

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その他の回答 (5)

  • cellotty
  • ベストアンサー率66% (2/3)
回答No.6

ANo.3 への追加質問に対し返答します。 <a:車の加速度がV:定速走行速度をt:制動時間で割ったものだ というのが、良くわかりません。> 「停止するまでマイナスの定加速度で減速することを想定している」 と、示した様に、時間経過と共に速度が時間に比例して降下する事を 述べているのだから、この時の加速度(減速度)は、V/tとなる。 基本に返って、加速度とは何かを思い返してはどうでしょうか。 加速度とは、時間当たりの速度の変化量でしたね。 上のことをグラフ化してみれば分かりやすいですよ。 それによって、あなたの以後の2つの疑問も解消すると思います。

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  • Ichitsubo
  • ベストアンサー率35% (479/1351)
回答No.5

>重力の加速度は、どのようにして測って >9.8m/s2となったのでしょうか。 え!? 物を落とせば済む話ではないですか。

reinosuke
質問者

お礼

物を落として、どういう方法で 測ったのでしょうか? 物を落とせば済む話ではないと思いますが。

reinosuke
質問者

補足

測定方法をお聞きしているのに 測定方法を答えられないのは残念です。

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  • Ichitsubo
  • ベストアンサー率35% (479/1351)
回答No.4

>しかし、重力の加速度は、何故9.8m/s2なのでしょうか。 何故、円周率は3.14……なのでしょうか。 何故、私の体重は67kgなのでしょうか。 計ってみたらそうだったとしか言えませんよね。

reinosuke
質問者

お礼

有難う御座います。 重力の加速度は、どのようにして測って 9.8m/s2となったのでしょうか。 円周率の測り方はわかるのですが。 よろしくお願いいたします。

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  • debukuro
  • ベストアンサー率19% (3634/18947)
回答No.2

追加です 重力の加速度とは何なのでしょうか 物が落ちる速さの増加率です これがなければタイヤが地面に押し付けられることがありません したがって摩擦も発生しないのです で ブレーキの効果も発生しません

reinosuke
質問者

お礼

大変有難う御座います。 わかりました。 しかし、重力の加速度は、何故9.8m/s2なのでしょうか。 この点も教えて頂けないでしょうか。 よろしくお願いいたします。

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  • debukuro
  • ベストアンサー率19% (3634/18947)
回答No.1

aがあってもgがなければ摩擦は発生しません

reinosuke
質問者

お礼

有難うございます。

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