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zoom RSS つるつるの坊主みたいになったタイヤのほうがブレーキはききやすいの?

<<   作成日時 : 2013/01/25 09:45   >>

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★科学★
問題:一般に、自転車にせよ、オートバイにせよ、自動車にせよ、タイヤには溝が刻んであります。トレッドと呼ばれるらしい。
■溝のあるタイヤとないタイヤを比べた場合、どちらがブレーキがききやすいのでしょうか? ただし、道路は普通のアスファルトで乾いているものとします。
[い]溝のあるタイヤ
[ろ]溝のない坊主のタイヤ
[は]どちらもかわりはない
(答えはずっと下↓ スクロールして下さい)

























★科学★
正解:[ろ]溝のない坊主のタイヤ
説明:参考資料*1によれば、「路面が乾燥していた場合、タイヤのトレッドはグリップ力をわずかに減らしてしまう」そうです。地面と接触するゴムの面積が、溝によって減じられているからとのこと。
■通常、高い剛性をもった2つの固体が接触するときには、その間の静止摩擦力は接触面の広さとは無関係らしい。剛性とは「曲げやねじりの力に対する、寸法変化(変形)のしづらさの度合い」だそうです。力に対して剛性が高ければ、変形は少ないわけですね。ダイヤモンドは剛性が高く、ゴムは剛性が低いらしい。
■ゴムでつくられたタイヤは剛性が低い物質です。接触面の広さで静止摩擦力が決まるようです。乾いた舗装面では、つるつるのタイヤが溝の入ったタイヤよりも短い距離で車を停止させるようです。
■スリックタイヤと呼ばれる表面に溝のないレース用のタイヤがあります。乾燥した路面に対しては溝をつけないほうが接触面積が広くなることから溝がないそうです。
■ネットを眺めていると、次のような記述も見かけます。「一般に市販されているタイヤは、ゴムと路面の摩擦によりグリップを得るが、スリックタイヤは路面との摩擦による発熱でタイヤ表面を溶かして路面に粘着してグリップを得ることを主目的としており、そのメカニズムはガムテープに似ている」。
■この「メカニズム」はよくわかりません。でも、路面との摩擦の大小は接触面積で決まることに変わりがなさそうです。幅1cmのガムテープよりも2cmのガムテープのほうがより強い力で接触面とくっつきあうはずですし。
■タイヤに深く刻まれた溝は、濡れた路面用にデザインされているそうです。溝の刻み目の奥へと水を導きます。それでタイヤのゴムと路面が接触しあう隙間に、薄い水の膜を生じさせない。それがトレッド・タイヤの機能であるらしい。雨のまるで降らない砂漠地方、ハイドロ・プレーニング現象のまるで起きない地方ではトレッド・タイヤは意味がないのかな。
■ときどき雨が降り、路面が濡れる地方では溝が必要らしい。乾いた道でのわずかなグリップカの低下は、濡れた路面での優れた走行性能によって補われるようです。
■日本においては、道路運送車両法という法律により、溝のないタイヤは公道では使えないとのこと。我が国では平均年間降雨量が1700mmほどあり、乾季と呼べるほど雨の降らない季節はありません。溝は必需品のようです。
■なお、溝の形、トレッド・パターンは、水を流す性能よりも見栄えで決まるという意見があります。技術者が決めるのではなく、営業担当者が決めるとのこと。「色気が足りない」とか「男らしさに欠ける」といった理由で技術的に優れたトレッド・パターンがボツになることがあるという証言がありました*3。
◆参考*1:書籍「頭のクスリ」初版57〜58頁、クリストファー・P・ヤルゴスキー/フランクリン・ポッター著、ISBN4-07-233980-6主婦の友社
◇*2HP「スリックタイヤ - Wikipedia」
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%AA%E3%83%83%E3%82%AF%E3%82%BF%E3%82%A4%E3%83%A4
◇*3HP「空気入りタイヤを最初に実用化したのはダンロップ? それともミシュラン?」
http://blog.q-q.jp/200904/article_13.html

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コメント(9件)

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トレッドパターンなど気にしたことはなかったですが、「男らしくない」とか「色気がたりない」できめられてはたまらないですね。
となると、恐竜の足跡や猫の足跡みたいなパターンでもいいんですかね?
ねこのひげ
2013/01/26 05:48
>技術的に優れたトレッド・パターンがボツになることがある
ここを読んで、311の福島第一原発を思い出しました
技術的に想定したリスクに対し「そんなコトは起きない」といった理由で対策を取らなかった
お上(の原発政策のような)アホを民間が真似ているのか、民間(のアホ営業みたいな奴ら)がお上を構成しているのか、どっちだろ〜
ロング
2013/01/26 08:12
本当にねぇ…。
安全性だけは、最優先して欲しいですね。原発も、福島のテレビでは、「安全です」みたいなCMのやっていたのに。今見ると、もう薄い壁だったし!涙
ブータ
2013/01/26 09:51
コメントをありがとうございます。

 猫や犬の足跡みたいなパターンは面白いですね。路上の水をちゃんと処理できるなら、商品化されてもいいような気もします。楽しいですよね。
(^^;) 
ねこのひげ様<素町人
2013/01/26 12:53
コメントをありがとうございます。

 お言葉を返すわけではありませんが、ちょっと理屈をこねてみます。

 嘘かホントか、110311の地震は1000年に1回というような大規模な地震だったとのこと
 ホントだとすれば、そうした頻度の災害に対策を講じるべきかどうかは意見がわかれるかもしれません。

 たとえば、10年に1回氾濫する川があったら、自治体は積極的に治水事業を進めるべきでしょう。
 でも100年に1回氾濫する場合はどうでしょうか。生涯に一度も被害に遭わない住民も少なくない。その人たちの税金をも使って治水するかどうかは、民主主義なら議会が決めるべきことです。費用の額によっては住民投票にかけるべきかもしれません。
 そして1000年に1回の場合はどうでしょうか。もし素町人が自治体の責任者だったら、高い金をかけてそこまでの対策をほどこそうとは思わないでしょう。ごく微々たる金額で対策が完了するなら話は別なのですが。

 素町人としては今回の事故について政府も東電も非難する気にはなれません。自分が担当していたとしても、おそらくおなじ結果を招いただろうなと思うばかりです。
(^^;)
ロング様<素町人
2013/01/26 13:14
コメントをありがとうございます。

 安全はたしかに大切です。でも国家としては、安全ばかりに気を配るわけにはいきません。たとえば経済が成り立たなくなるおそれがあります。

 最大多数の最大幸福を願うとすれば、ある程度の犠牲を折り込んで政策をつくるしかないようです。それが政治家の役割というもので、われわれ非政治家は、そのことを受けとめてやるべきなのでしょう。
(^^;)
ブータ様<素町人
2013/01/26 13:41
そうですね…。千年に1回の為に大金を掛けれるかと言われると、無理ですね。
財政が持たないですね。
ブータ
2013/01/26 15:10
しつこく登場して失礼します
ちょいとしたやりとりが出来て喜んでおりますもので

>自分が担当していたとしても、おそらくおなじ結果を招いただろうなと思うばかり

そんなことは無いと思います
過剰防衛と判断されるような投資は出来ないでしょうが、全電源喪失の模擬訓練を定期的に手を変え品を変え繰り返すといったマネジメントを、なさっていたと思いますよ

>最大多数の最大幸福を願うとすれば

ハイ、願っているものと信じたいですね
それが技術的な正しさを排除する根拠になるならば、逆に滑稽な気がしますけれども

考えさせて頂いてありがとうございました
ロング
2013/01/26 19:34
コメントをありがとうございます。

 感謝のお言葉には恐縮します。
m(_ _)m

 多くの人たちと同様、素町人も仕事でパソコンを使います。落雷対策は施してあります。でも無停電電源は使っていません。マメに保存することで、被害を最少に食い止めるという原始的な方針にしたがっています。

 大事なデータは、ディスクに保存して金庫に入れています。でも、この金庫、耐火性はありますが、あくまでも紙が1時間はもつだろうという程度だそうです。デジタルデータ専用の金庫を買えばいいのですが、いまのところさぼっています。

 その他、リアル泥棒やオンライン泥棒たちへの対策も、さほど厳重に行なっているとはいえません。動機と機会と技術のある皆様には、データは持って行かれる可能性があります。

 そんなわけで、素町人はだめな政府やだめな東電を笑えません。
(^^;)

 余談になりますが、原子力発電所はなぜ沖合に浮かぶ船の上に作らないのでしょうか。地震も津波も怖くなくなるはずですが。
 消費地への送電路が数km長くなるとしても、それがどれほどのものでしょうか。福島や新潟から東京へ送電するだけでかなりの距離があります。10km延長しても、減衰は微々たるものじゃないのかな。

 テロが怖いのかもしれませんが、陸上だってテロはありえます。海上のテロ対策も十分に工夫できると思われます。
 原子力航行船の失敗が尾を引いているのかもしれません。「ムツものに懲りて鱠を吹いている」状態なのかな。
(^^;)
ロング様<素町人
2013/01/27 10:54

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