老司機（包括騎自行車的人）都知道給輪胎充氣，這樣才能跑得快，省油省力，而且氣不宜太滿。 如果輪胎氣壓過高，車身振動會增大（這不是汽車震動），舒適性較差，車輪抓地力不足，容易發生爆胎。 有人說輪胎氣壓相當于人的血糖，太高或太低都不好，從安全和輪胎壽命的角度來看，這也是事實。
胎壓就像血糖一樣，太低或太高都有害
學過小學數學的同學都知道，滾動摩擦力相當于靜摩擦力，老司機也知道，輪胎氣壓越低，滾動阻力越大。 那么滾動摩擦力、靜摩擦力、滾動阻力之間有什么關系呢？ 它們只是名字不同嗎？ 本文為您詳細分析。
哪些是滾動阻力？
車輪在向前滾動的過程中是有阻力的，也就是說不可能還滾下去，不加油的話總會停一會兒。 什么是滾動阻力？ 它是如何工作的？ 我們先從轉動袋子開始，這樣可以更直觀。
正午立方體盒子翻滾時的受力情況
設袋子的重力為G； 我們以袋子一角的O點為支點車輪摩擦力受力分析，使其滾動，滾動過程中O點與地面的瞬時相對速度為0，所以稱O為瞬時中心； 推動袋子的力為P。由此可見，滾動袋子的阻力為G·e。
當袋子處于穩定狀態時，G·e值最大，表示滾動阻力最大； 隨著袋子滾動，力臂e越來越小，滾動阻力也變小； 當袋子重心過瞬時中心O時，e為0，滾動阻力為0； 那么我們就不再需要推袋子了，它又可以達到穩定狀態。
在此過程中，滾動摩擦力f是維持瞬時中心O位置的力，與N和摩擦系數有關。
輪子不是方的車輪摩擦力受力分析，是圓的。 所以我們需要分析車輪在正方形內滾動過程中的受力：
從圓、12 邊形到圓的滾動力
上圖中，P為推動滾動的力，G為重力，N為重力G的斥力，f為摩擦力，O為瞬時中心，e為N從原作用點 O' 在 P 的作用下到瞬時中心的偏轉量，h 為從 P 到瞬時中心 O 的力臂。（注：h 不是圓的直徑；瞬時中心為 O輪子滾動時，接觸點O為瞬時不動點，O'為動點，而不是O'。
由圖可知，車輪的滾動阻力與其重力G和撓度e有關，滾動阻力為G·e。 車輪與橋面之間的剛性越大，氣越強，車越輕，車輪越圓，e寬度越小，滾動阻力也越小。 反之，在車重一定的情況下，如果輪胎氣壓不足，輪轂會被壓扁一點，或者橋面較軟，O'與瞬時中心O的距離e越大，則滾動阻力G·e。
列車輪軌接觸面積很小，滾動阻力也很小
什么是滾動摩擦力？
抓地力是滾動摩擦力，在車輪滾動過程中起到穩定瞬時中心的作用。 只有當車輪與地面的摩擦力足夠大時，車輪才能不抱死，否則無法前進。 相反，更大的抓地力也可以縮短制動距離。
當f=0時，不會發生滾動； 若車輪被抱死，f為滑動摩擦力； 只有當摩擦力f足夠大，使O與地面瞬間保持相對靜止時，小車才能向上移動。 此時，滾動摩擦力f就是靜摩擦力。
F1賽車漂移，其前輪處于滑動摩擦狀態
值得注意的是，靜摩擦扭矩=靜摩擦系數×法向壓力。 在滾動摩擦的情況下，車輪與橋面的摩擦系數和車輛重量不變，“抓地力”應與車輪與地面的接觸面積無關。
難道是老司機的經驗有誤？
我們知道滾動摩擦力矩f=N·e
車輪滾動時，f=靜摩擦力矩=正壓力×靜摩擦系數
N等于正壓力，但e實際上并不是靜摩擦系數，它們只是等價關系。 車輛的橡膠輪不是剛體。 當與地面接觸時，在壓力作用下，橡膠內胎的表面會與地面的粗糙表面咬合。 當接觸面積變大時，咬合面增多，其最大靜摩擦系數也急劇下降。 為此，在正壓恒定的情況下，車輪與地面的接觸面積更大，其抓地力更強，更不易抱死。
老司機說得對。
F1賽車使用厚光面輪胎來增強抓地力
例外的是，在冰雪橋上行駛時，寬輪胎比窄輪胎浮力小，因此更容易抱死。 這時應使用雪地輪胎或改裝雪地防滑鏈，減少咬合面積，這樣可以降低靜摩擦系數。
汽車是靠滾動摩擦力推動的嗎
從下面兩節的分析，我們可以初步得出一個推論：雖然數值可能相同，但滾動摩擦力和滾動阻力并不是同一個力，它們的化學概念也不同。
滾動阻力是限制汽車前進的力，那么滾動摩擦力是驅動汽車前進的力嗎？
自行車有兩個大小相同的輪子，我們來分析一下它們的受力情況：
騎行時車輪上的力
自行車的前輪和后輪的摩擦方向相反，這是由其動力源決定的。 自行車一般采用后軸驅動（后驅小型貨車也一樣），前輪的摩擦力f為主動摩擦力，后輪的摩擦力f為被動摩擦力。 無論是主動摩擦力還是被動摩擦力，它們對瞬時中心O都沒有扭轉作用。對于滾動輪來說，摩擦力f既不是阻力，也不是動力，只是穩定瞬時中心O，使得不會產生滑動位移。
真正驅動汽車前進的是作用于后輪軸心的旋轉質心，表現為側傾力矩P·h。 當P·h克服滾動阻力矩G·e時，車輪即可向前滾動。
總結
1、滾動摩擦是滾動的條件。 車輪在滾動過程中，滾動摩擦力起到穩定瞬時中心的作用，保證了在滾動過程中仍有一個點與橋面保持靜止。 雖然它不能向前推動車輪，也不能向后拖動車輪，但只有在車輪沒有鎖死的情況下，貨車才能移動。
滾筒
2、滾動摩擦力的大小取決于靜摩擦系數和車輪與地面之間的法向壓力。 由于橡膠內胎是彈性體，減少接觸面積可以降低靜摩擦系數，因此稍低的胎壓可以降低抓地力。
3、滾動阻力和滾動摩擦是不同的化學概念。 滾動阻力不具有摩擦特性。 輪轂瞬時中心與重心之間滾動阻力臂的厚度決定了滾動阻力。 輪胎氣壓不足會導致滾動阻力增大。 。
4、車輪轉動時，滾動阻力和摩擦阻力同時存在。 老司機希望在減少摩擦阻力的同時，盡可能減少滾動阻力，這樣駕駛才能安全、快速、省油。
寬輪胎可以減少地面接觸面積并提高抓地力，同時保持輪胎壓力
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