高考申論題
112年
[汽車工程] 汽車動力學(包括應用力學及機動學)
第 二 題
二、某部汽車在半徑100 m的平坦跑道上行駛，輪胎與地面的側向摩擦係數為0.75，左右輪距1.6 m，重心高度0.7 m，試求過彎時產生側滑之臨界車速（12分）；及過彎時產生側翻之臨界車速（12分）。並判斷該車會先側滑或先側翻（1分）。
📝 此題為申論題
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先建立車輛過彎時的自由體圖(FBD)，考量離心力（或達朗伯慣性力）與重力的動靜態平衡。側滑臨界點為「總側向摩擦力等於最大靜摩擦力」，側翻臨界點為「內側輪正向力為零，以外側輪接地點為支點力矩平衡」，分別列出物理方程式計算後比較兩者車速大小即可得出結論。
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【解題關鍵】利用達朗伯原理建立自由體圖與動靜態平衡方程式，側滑取決於X軸力平衡（向心力 = 最大靜摩擦力），側翻取決於力矩平衡（內側輪正向力 = 0）。 【解答】 一、 設定座標系與物理參數
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