אחיזה במעלות

שלום לכולם, מקווה שאני פותח את השרשור במקום הנכון.

רציתי לדבר קצת על נושא שהמידע בו עובר בדרך כלל מפה לאוזן בלי הסברים מאומתים.
אחיזת גיפ במעלה,
הרי ברור לכולנו שנוריד אוויר - האחיזה תשתפר ויהיה קל יותר לעלות / לעבור, תופס גם בסלעים גם בדיונות וגם בבוץ.
אך האם יש עוד פרמטרים (בשליטתנו) ששווה לשים לב אליהם כמו חלוקת משקלים ברכב למשל?

מושך קצת לקיצון בשביל לתת דוגמא, ככל שנגדיל את צמיג הרכב כך נצטרך להוריד יותר אוויר בשטח (מסופר על זה גם בכתבה פה בגיפולוג) אך אם הגדלתי צמיג בהגזמה אני כבר נוסע על הג'אנט, ככה שאולי כדאי להגדיל דווקא את משקל הרכב?!

אשמח לתשובות כמה שיותר מקצועיות - לא מפחד מפיסיקה ונוסחאות.

ליאב

שטח המגע של הצמיג, בהזנחה של הרבה גורמים אחרים, תלוי בלחץ האוויר של הצמיג והמשקל שאותו צמיג נאלץ לשאת. אומנם הגדלת המשקל מגדילה את שטח המגע, אבל גם תגדיל את הכוח אותו הרכב צריך להפיק בשביל לייצר תנועה בעליה. בעולם האמיתי, נעדיף שהרכב יהיה כמה שיותר קל.

בקשר לצמיג, אתה יכול לסוע בכל לחץ שתרצה.. אתה יכול, וממש לא חייב, לסוע בלחץ נמוך יותר.

רגע רגע רגע.. בוא נגיד שהורדתי אוויר לרמה שעוד כמה ק"ג לא ישנו את שטח החתך.
אני מכיר שכוח החיכוך הדינמי (שזה בעצם הכוח שמפעילה הקרקע על הרכב ויוצר תנועה) שווה למקדם חיכוך כפול הנורמל.
אז אמרנו שמקדם החיכוך הוא פחות נתון לשליטתנו אך האם נגדיל את הנורמל לא נגדיל גם את הכוח המושך את הרכב למעלה?

יכול להיות שרכב קל מידי פשוט יפרפר על הקרקע ויישאר במקום?

בניגוד לאינטאויציה הראשונית מדובר בחיכוך סטטי ולא קינטי. אם הגעת לחיכוך קינטי, סימן שהגלגל כבר מפרפר... עד כאן הגדרות.
תיאורתית כן, גוף חסר מסה לא יכול ליצר חיכוך. בפועל, אין גוף כזה. כוח הכבידה הוא זה ש"עוצר" אותנו בדרך כלל, ובעולם האמיתי נעדיף כמה שפחות מסה. מבחינה פיזקלית קשה מאוד לענות לך, כי לכל סיטואציה יש משתנים משלה, והמון כוחות שלא פרקטי לחשב.. אבל כן, אני יכול לתאר סיטואציה בה אם מישהו ישב לי על הפגוש לגלגלים הקדמיים שלי תהיה יותר אחיזה.

זה לא רק עניין של שטח המגע. כאשר לחץ האוויר נמוך יותר סוליית הצמיג גמישה יותר ויכולה "לעטוף" פינות בסלעים ואז לספק הרבה יותר חיכוך/אחיזה...

ציטוט:

---

נכתב במקור על ידי liavr2

יכול להיות שרכב קל מידי פשוט יפרפר על הקרקע ויישאר במקום?

---

כן.
יש מושג שנקרא ציפה. שמתאר את המצב.
מצב בו הרכב לא מצליח להעביר את הכוח לקרקע בשיפוע משמעותי.
וזה נכון לסוג קרקע קשה בעיקר, בחול אתה כן רוצה ציפה.

יש עוד צדדים חיוביים להורדת אויר בשטח, נדב ציין את המשמעותי.

בעניין הורדת האויר יש דעות לכאן ולכאן. קראתי המלצות להורדה של צלא יותר מ 20 אחוז וקראתי גם המלצות להורדה דגולה יותר.
לא מדובר כאן במקרה קלאסי של חיכוך של שני משטחים חלקים. מדובר כאן בצמיג עם קוביות.
יכול להיות מצב תיאורטי שדווא צמיג מנופח מלא ייצר לחץ נקודתי ממוקד על קוביה ספציפית שתאחז חזק יותר כי היא נמצאת על זיז סלע ותייצר תזוזה שחלוקה של אותו הכח על משטח גדול יותר תיכשל.
אני אישית תומך בהורדת האויר משני טעמים. האחד זה שיפור שיכוך הזעזועים, והשני זה שמירה טובה יותר על הצמיג. צריך צמיג ממש איכותי שקוביה בודדת בו תעמוד בלחץ הכולל ולאורך זמן אני מעדיף שחיקה מתונה של כל משטח הצמיג מאשר קוביות קרועות.

זה ויכוח עתיק יומין, מניסיוניף לצערי, הורדת אוויר בצמיגים שאינם צמיגי שטח מלא - מגדילה משמעותית את הסיכוי לקרע בדופן (= רכישת צמיג חדש...).

כאשר איני מוריד אוויר - הצמיג חוזר שלם הבייתה.
כאשר נדרשת הורדת אוויר - הרבה פעמים חטפתי תקרים ולצערי, כאמור, גם לא מעט פעמים של קרע בדופן. בצמיגי AT (כלומר "50-50"), צמיגים טובים מיצרנים שונים. למרות זאת בהרבה טיולים אני מוריד לפחות מעט אוויר לטובת איכות הנסיעה ושיכוך זעזועים, לא רק לשיפור האחיזה.

ציטוט:

---

נכתב במקור על ידי ד ו ר ו ן

כן.
יש מושג שנקרא ציפה. שמתאר את המצב.
מצב בו הרכב לא מצליח להעביר את הכוח לקרקע בשיפוע משמעותי.
וזה נכון לסוג קרקע קשה בעיקר, בחול אתה כן רוצה ציפה.

---

האמת שממש לשם חתרתי,
ברור שלהעלות יותר מסה לראש המעלה נדרש יותר כוח / אנרגיה.
אך האם לייצר אחיזה מסוימת נדרש דווקא לעלות מעל משקל מסוים?
כנראה שזו מאין פשרה של משקל בייניים אופטימלי - גבוה מידי יהיה קשה להרים אותו למעלה וקל מידי פשוט יפרפר.
לדוגמא טרקטורון בים שהמשקל הקל שלו דווקא עוזר לו.

מה לדעתכם עושות המפלצות בחול עם הצמיגים הענקיים?

משקל לכשעצמו לא עוזר. בכלל.

המשקל שמגדיל את האחיזה (הכוח הנורמלי בחישובי חיכוך) הוא גם המשקל שצריך לדחוף. הוא מופיע במונה ובמכנה של הנוסחאות ולכן פשוט מתבטל.

למה נדמה לנו שתוספת משקל עוזרת? כי אנחנו משנים את חלוקת המשקל. כשגלגל של טנדר מפרפר ונתלים כמה חברה על הפינה ומגדילים את האחיזה, לא התוספת של המשקל אלא שינוי חלוקת המשקל, זה מה שעובד.

אתה סותר את עצמך.
"כמה ח'ברה בארגז" זה לא שינוי של חלוקת המשקל זו הוספת משקל, למשקל הכללי של הרכב, וספציפית על הסרן האחורי=משקל שמשנה את לחץ הקרקע של הרכב.

ושטח זה קצת שונה מנוסחא אמפירית תיאורטית מול משטח אחיד.

שונה כי מקדם האחיזה אינו אחיד, המרקם החספוס והחוזק שונה בעומק שונה, מפני השטח פנימה.
החומר המשוחרר שעל פני השטח הוא מה שנגזר קודם כל, ועליו צריך להתגבר כדי להגיע למדיום היציב יותר שנמצא לפעמים רק כמה מ"מ מתחת.
לחץ הקרקע מהווה גורם מפתח ביכולת שלך להצליח להניע את הרכב קדימה.
לחץ קרקע נמוך יכול לגרום לך לציפה על השכבה הדקה הזו וחוסר תנועה.

יש גם הבדל בין עלייה לתנועה במישור.
דוגמא יפה הייתה כאן עם הכלי המתומן של ברוך, עודף גלגלים גרם לו לצוף ולהתחפר במקום, ואותו הכלי מינוס 2 סרנים הצליח לעלות במקום שלא הצליח לפני כן.
רואים את זה יפה גם עם נגמ"שים גלגליים מרובי סרנים עם לחץ קרקע נמוך, שלא מצליחים לעלות במקום שרכב גלגלי עם חצי מהסרנים ולחץ קרקע כפול מצליחים לעלות.

בגלל זה טרקטורים ממלאים בגלגלים המניעים האחוריים טון מים, וחצי טון מקדימה- כדי ליצור לחץ קרקע מספק כדי לקיים תנועה קדימה.
בעלייה המצב מחריף כי מרכז הכובד משתנה לאחור, אבל העיקרון דומה.
המהירות לא רלוונטית, אלא היכולת להעביר את הכוח לקרקע ולהימנע מגזירה של פני השטח.

ציטוט:

---

נכתב במקור על ידי ד ו ר ו ן

אתה סותר את עצמך.
"כמה ח'ברה בארגז" זה לא שינוי של חלוקת המשקל זו הוספת משקל, למשקל הכללי של הרכב, וספציפית על הסרן האחורי=משקל שמשנה את לחץ הקרקע של הרכב.

---

הוספה של משקל בפינה זה שינוי של חלוקת המשקל. אם היה מעשי להוריד את אותו המשקל מהפינה הנגדית, כך שהמשקל נטו לא ישתנה, זה היה עדיף.

משקל הוא המחיר של חוזק מבני, ויש לו שימושים אחרים (לכבוש כבישים, כשריון - אתה בטח יכול לחשוב על עוד שימושים איזוטריים בנסיון לסתור את הטענה הבאה... ש- אין רכב בעולם (באויר, בים, ביבשה, בחלל) שמסה כמסה עוזרת לו להתקדם.

ציטוט:

---

נכתב במקור על ידי נמרוד

אין רכב בעולם (באויר, בים, ביבשה, בחלל) שמסה כמסה עוזרת לו להתקדם.

---

להתקדם למטה נחשב?

השאיפה שלך היא להיות קל, בהחלט, אבל התנועה לא מבוצעת באוויר, היא תלויה ביכולת שלך להעביר את הכוח מהגלגל/רכב לקרקע כדי להתקדם.
זה לא חדש.
כדי שהרכב יתקדם והקרקע לא תיגזר, אתה צריך להצמיד אותם מספיק חזק אחד לשני.
הדרך הכי פשוטה לעשות את זה הוא משקל הרכב.

עד כאן במישור.
בעלייה זה רק מסתבך כי מרכז הכובד נע במורד השיפוע, ועדיין, "משהו" צריך להצמיד את הרכיב המניע למשטח שמאפשר לו וגם מפריע לו להתקדם.

נחשב.

Sent from my GT-I9301I using Tapatalk

דורון, הדוגמא שנתת עם המים בגלגלי הטרקטור היא דוגמא מצויינת לטעמי.
טרקטור חורש ללא מים בגלגלים מחליק משמעותית הרבה יותר מאשר עם מים.
בטרקטורים הגדולים יש מחשב שמראה בין היתר אחוזי החלקה....

יש גם משקולות לגלגלים האחוריים כך שאם לא היה לזה משמעות זה לא היה קיים

פעם במהלך טיול בוץ בעוד אני מנסה לחלץ את עצמי משקיעה, חבר אומר לי: ״אתה מתקדם למטה״...
וברצינות, אם להתקדם למטה נחשב אז צוללת שרוצה לצלול צריכה להוסיף מסה. סתרתי את הטענה?

צוללת משנה את הצפיפות שלה ביחס לסביבה. מסה כמסה היא חסרון גם בצוללת.

Sent from my GT-I9301I using Tapatalk

הבנתי. ההתחכמות שלך היא דרך יפה לפתור את ההתחכמות שלי...
אבל הנה דוגמה למסה כיתרון: יזרעראלי... ;)
במקצה הקרוי: של מי הכי רחוק...