高考申論題 110年 [汽車工程] 汽車底盤

第一題

📖 題組：
一部車使用半徑為 0.35 m 之輪胎。

📝 此題為申論題，共 2 小題

小題 (一)

假設加速時完全打滑之定義為輪胎高速旋轉但車速為零，今量得車速 7.2 km/h 時之輪胎旋轉角速度為 200 rpm，請問此時之加速滑差率（slip）為何？（10 分）

面對滑差率計算題，首先必須將所有物理量的單位統一（如時速 km/h 換算為公尺/秒 m/s，轉速 rpm 換算為輪胎切線速度）。接著，依據題目對完全打滑的定義（車速為零時滑差為 100%），推斷出應使用加速滑動率公式 S = (Vw - V) / Vw 進行求解。

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【解題關鍵】加速滑差率（Slip ratio）公式：$S = \frac{V_w - V}{V_w} \times 100%$，其中 $V_w$ 為輪胎理論切線速度，$V$ 為實際車速。【解答】計算：

假設剎車時完全打滑之定義為車速甚高但輪胎鎖死不轉，今量得車速為 72 km/h 時之輪胎旋轉角速度為 200 rpm，請問此時之剎車滑差率為何？（10 分）

看到此題，首要任務是『統一物理量單位』，將車輛直線速度轉換為公尺/秒 (m/s)，將輪胎轉速轉換為輪胎切線速度 (m/s)。接著代入車輛動力學中的剎車滑差率核心公式 $S = (V - V_w)/V \times 100%$ 即可順利求解。

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【解題關鍵】運用剎車滑差率公式 $S = \frac{V - V_w}{V} \times 100%$ 並正確進行物理量的單位換算。【解答】計算：