Почему в гору проще заезжать по диагонали? В чем физика процесса ?

Answer 1

Заезд в гору по диагонали может быть проще по нескольким причинам, связанным с физическими свойствами сил и углами наклона. Вот основные аспекты физики этого процесса:

1. Сила тяжести: Когда транспортное средство движется в гору, сила тяжести действует вниз, т. е. вдоль вертикали. При движении по диагонали угол подъема меняется, что приводит к изменению компонент силы тяжести.

2. Компоненты силы тяжести: При подъеме по диагонали сила тяжести раскладывается на две компоненты:
 - Одна компонента направлена вдоль наклонной поверхности (против направления движения) ,
 - Другая компонента направлена перпендикулярно к наклонной поверхности (вжато в грунт) .

 При движении по диагонали отношение между этими компонентами меняется. В частности, угол наклона позволяет уменьшить силу, действующую против направления движения.

3. Сопротивление: При заезде по диагонали, как правило, меньше значение силы трения, потому что и величина нормальной силы (сопротивления) меньше. Это связано с тем, что нормальная сила прямо пропорциональна компоненте силы тяжести, действующей перпендикулярно к поверхности.

4. Угловая скорость и стабилизация: Движение по диагонали может помочь в устойчивости и управляемости, так как центр масс автомобиля расположён боле гармонично относительно поверхности, уменьшая вероятность потери сцепления колес с дорогой.

5. Энергию: Приложенная работа на наклонной поверхности меньше, чем при прямом подъеме на ту же высоту, что связано с углом наклона и меньшим требованием к силе. Это также снижает общую потребность в энергии для преодоления силы тяжести.

В общем, заезд в гору по диагонали позволяет уменьшить силу противодействия, с которой транспортное средство должно бороться, делая подъем боле эффективным и проще для управления.

Answer 2

Обычное трение.
по прямой идет сопротивление масс, прямому скачиванию что давит на вращение и снижает тягу.
Диагональ позволяет сопротивлению уходить в трение соскальзывания в векторе направления, отличным от вектора движения. и массы, меньше мешают производить тягу

Answer 3

В гору проще заезжать по диагонали, потому что уменьшается угол наклона траектории относительно горизонта, что снижает необходимую силу тяги для преодоления силы тяжести, действующей на автомобиль, и, сответственно, требует меньшей мощности двигателя.