摩擦：問題の解決

質量 3 メガグラムのバスで、重心が G にあり、バンク道路を一定の速度で移動しているとします。タイヤと路面との間の静摩擦係数は0.5です。

バスが滑ったり転倒したりしないバンク道路の最大角度はどれくらいですか?

自由体図を描くと、重力、摩擦力、および垂直力が表示されます。

2つの接点での摩擦力が表され、バスの重量がそのコンポーネントに分解されます。

滑らない条件を考えてください。バスは一定の速度で走行するため、平衡条件を満たし、バスに作用する両方向に作用する力はゼロです。

2つの方程式を解くと、滑りのない最大角度が得られます。

バスが転倒し始めると、バスは上のポイントとの接触を失い、上のポイントには反力や摩擦力が作用しなくなります。

転倒を防ぐには、下点の周りの結果として生じるモーメントをゼロにする必要があります。方程式を解くと、転倒しないための最大角度が得られます。