請問一個有點物理的問題 - 重機

小弟對力學頗有興趣
但非本科系專家，有錯還請專家指正

首先我先將原po的問題簡化成：

"車輛加減速的極限與輪胎的關係"

也就是我們先不管引擎、傳動
只管輪胎能不能承受，會不會打滑

談輪胎想當然爾就會談到摩擦力
輪胎能承受多大的力量而不致打滑？
(這邊也先假設輪胎只有滾動、滑動兩種互斥的狀態)
看的就是所謂的最大靜摩擦力
最大靜摩擦力的值，和表面性質、正向力有關
白話的說就是
跟表面粗糙平滑與否、物體多重有關
所以它非一個特定的值
因車輛和路面的條件不同而有所不同

所以除非你看到的文章是同一台車同一條路
否則輪胎能承受的極限當然是不同的
更不用說，很多時候
引擎、傳動的輸出根本無法讓輪胎發揮到極限

基本上以上就能回答原po的問題了
而我知道原po其實是想知道，物理限制到底在哪？

關於物理限制，其實就是最大靜摩擦係數
確實如果我們把最好的的輪胎都拿來對同一條道路測試最大靜摩擦的係數
用理想的力圖，再根據牛頓第二定律F=ma
可以得到一個物理限制的最大值(最大加減速度)
(算式我懶得列了，總之會是 係數xG)
所以如果是1.8G，確實輪胎的最大靜摩擦係數要為1.8才辦得到
但這是非常理想的狀況下才會達到這個物理限制
實際上，車輛有重心分配的問題，分析、計算就沒這麼簡單了
懸吊、車輛幾何、車手的技巧、引擎煞車特性.....都會影響
所以光談論那個係數，其實並不太實際
為什麼不太實際呢？就如同一些車友回覆的
舉頭、力矩的問題，就是重心分配摟
原po應該去看看那些文章，談的是係數？
還是後者呢？

然而輪胎的技術或是路面材質都是可能進步的
所以這個物理限制(係數)也可能改變

至於有車友提到孤輪
其實就已經是在拆分力了，比較複雜
以煞車來看，慣性會使得重心向前移動
前輪會承受比較大的力量
前後輪承受的力量不同，最大靜摩擦力就不同
該用的煞車技巧、力道當然也就不同
以接觸面積來看，當然是兩條輪胎都產生摩擦力比較有效率
但如何分配重心、前後煞車的力道、檔煞......
這就是考驗車手的技術摟
談分力就回到了重心分配、車輛幾何有關
這就有點超過原po想問的了

最後呼籲一下，請別在馬路上測試物理限制
安全，才能騎一輩子的車

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