为什么汽车爬坡不能超过45度

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咱们常见的汽车能跑起来,全靠轮胎和地面之间的摩擦力。正常情况下,轮胎和地面的摩擦系数都不到1,这就决定了车子在斜坡上的极限角度。要是把车停在斜坡上,当坡度超过45度时,车子铁定会自己往下溜——这时候往下滑的力道已经比轮胎能提供的摩擦力还大了。

这里头的原理其实可以拆开来看:当车子停在斜坡上时,车重会分解成两个方向的力。一个是把车子压在坡面上的垂直压力,另一个是顺着坡道往下拽的平行拉力。当坡度正好45度时,这两个力刚好相等。这时候想让车子停住,全靠摩擦力撑着,而摩擦力就是垂直压力乘以摩擦系数。问题是摩擦系数通常都小于1,所以当坡度到45度时,摩擦力就干不过往下拽的力道了。

不过真要挑战陡坡也不是没招儿。像那些专门玩爬坡的改装赛车,就会给轮胎加装超深的花纹,或者找有凸起结构的特殊路面。更狠的还有给轮胎涂胶水,或者让轮胎和地面像齿轮那样互相咬合。这些法子都能突破普通摩擦力的限制,有些甚至能爬上60度以上的陡坡。但这类改装车平时根本没法上路,也就是在特定比赛或者表演时耍耍帅。所以说咱们日常开的家用车,遇到超过45度的坡道还是得绕道走。