地上を走る乗り物の限界

質問

たとえば、無制限にパワーの出るエンジンがあったとした場合
地上を走る乗り物ではどこまで速度を出すことが可能でしょうか。

また、その場合に限界となる原因となるのは、下記？それとも他になりますか？
・タイヤ自体の回転による限界？
・空気抵抗による限界？
・地面との摩擦による限界？
・エンジンから動力を伝える物体の耐久限界？

なんとなく、どうなんだろうと疑問に思ったので質問してみます。

回答No.12

AozoraTaro

原理原則を忠実に考えれば、光速まではたどり着くでしょう（^_^;）。

　ただ、そのために何をどうするかは、その時のテクノロジではないでしょうか。でも、そういう話になると、無制限のパワーという前提が崩れてしまいますね（^_^;）。

　まあ、とりあえず現在のところの一番のネックは、空気との摩擦熱でしょうね。やっぱりセラミックタイル張りになるのかな・・・。走る場所については海面という広い平地がありますし・・・。、

　今我々が手にしているテクノロジーからすると・・・電気を利用したレールガンで毎秒7.000ｍくらいまでは大丈夫なようですが・・・。

　ちなみに、地上で航空機の射出座席をテストするためのリグ（軌道＋個体ロケットエンジン）も、昔は最低射出補償速度・・・およそ３００キロ位出せれば、良しでしたが、今は、超音速での検証が求められています（＝音速突破は当たり前）。

お礼

光速まで行くと地球上では走れませんね。速すぎて

回答No.11

MVX250F001

更に機密性の高いチューブ状の構造物にレールを敷いて、内部を真空にすれば空気による摩擦熱も解決できるので、あと何がネック？

お礼

ここまでやると、宇宙空間とかの高速移動に使えるかもしれませんね。軌道エレベータとか・・・

回答No.10

MVX250F001

ラック＆ピニオン状にレールと車輪を歯車にすれば摩擦力の問題は解決ですね
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A9%E3%83%83%E3%82%AF%E3%83%BB%E3%82%A2%E3%83%B3%E3%83%89%E3%83%BB%E3%83%94%E3%83%8B%E3%82%AA%E3%83%B3

更に浮き上がらないようにガイドレールを設けるとか、空力でダウンフォースを得るとか

レール上なら運転技術は要らないでしょう

衝撃波はジェット戦闘機そのものを車体にするとか

後は空気の摩擦による熱の問題だけですね
タングステンとかなら3000℃くらいなら耐えられると思うので、マッハ3くらい？！

お礼

余りに速すぎると歯車の歯の硬さでは耐えられなくなったりしないでしょうか。

回答No.9

tarojordan

飛行機には「飛ぶための技術」、車には「飛ばないための技術」があると聞きます。
最近のF-1でのディフューザー技術などダウンフォースを得る装置が良い例でしょう。

二輪の世界ではタイヤはすでに限界の部品となっていて動力を制御しきれなくなっています。

自由軌道で、操舵・推進・減速においてタイヤに置き換わる技術（部品）が開発されれば実用上のスピードは飛躍的に上昇するでしょうね。

回答No.8

oneone101

ジェット／ロケット系はなんかインチキっぽいなー
実はタイヤが浮いているかもしれないし。
タイヤが浮いていて"地上を走る"と言えるのか？
それは飛行機というんじゃないのか？

ということで、おそらく亜音速の手前で空気によるハイドロ
プレーン現象（空気の層がタイヤと地面の間に入り込んでしまって
グリップがなくなる）が起こっていると思います。

回答No.7

rgm79quel

音速突破は出来るみたいですね。

とりあえず営業運行しているモノの中では
ＴＧＶが５００キロを超えていますが
まぁ
今日現在ではそれくらいが限界かもしれませんね。

リニアモーターカーの開発に着手した理由は
新幹線の理論上の最高速度が２００キロに満たなかった為ですが
当時市販車で２００キロを超えるモノもなく
かろうじて一部の市販バイクが２００キロを超えていました。

いまは市販のバイクが３００キロを超えてから
さらに加速してウィリーするような時代ですから
これから先は市販車で４００キロ、５００キロ出るのが当たり前になるのかも…しれませんね。

お礼

地球上の大気圏下では音速を超えた辺りが限界に近いのかもしれませんね。

回答No.6

manekane

パワーの出るエンジンの開発は比較的やさしいようです。
スピードの追求でネックとなっていたのは高速度に耐えるタイヤと出したスピードを吸収するブレーキです。
ブレーキを強化するためにブレーキディスクを大径化する必要があり、その為に扁平率の高いタイヤが開発されました。

回答No.5

unchikusai

東京オリンピックの前後頃、名城大のロケット列車ってのが、「子どもの科学」やサンデー、マガジンなどに記事として載ってました。
　ローラーを等間隔に並べた高架の上をロケット列車（形状は、ほとんど金属製のヤリ）を走らせていたと思います。先端部にゴキとか蛙を乗せて、多分マッハ２を記録したと思います。

回答No.4

bardfish

現時点での最高速度。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%87%AA%E5%8B%95%E8%BB%8A%E3%81%AE%E9%80%9F%E5%BA%A6%E8%A8%98%E9%8C%B2
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%A9%E3%82%B9%E3%83%88SSC

回答No.3

Kon1701

現実的な乗り物したら、地上で音速を超えたら衝撃波で大変なことになりそうですね。
なお、自動車の場合、衝撃波が地面で跳ね返り、車体が損傷する可能性が高いそうです。