В какую сторону вращается воздух в колесе при движении автомобиля: все сложнее, чем вы думаете

Казалось бы, ответ на этот вопрос очевиден, но на самом деле все не так просто. Попробуем разобраться.
В какую сторону вращается воздух в колесе при движении автомобиля: все сложнее, чем вы думаете
Pixabay

Объясняем, вращается ли воздух в шине вместе с колесом или остаётся неподвижным

Как перемещается воздух внутри автомобильной шины? Зависит от условий движения. Когда автомобиль только начинает разгоняться и воздух в шине еще не приобрел вращательного движения из-за того, что трение между внутренней стенкой шины и воздухом небольшое, первое время воздух с позиции внешнего наблюдателя будет неподвижен. Постепенно трение вовлекает во вращение и ближайшие к шине слои воздуха, а те слои, в свою очередь, вовлекают следующие — ближе к оси колеса.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Через некоторое время весь воздух в шине будет вращаться вместе с ней. При торможении колесо останавливается, а воздух в нем продолжает вращаться — относительно и колеса (причем быстрее, чем колесо), и земли. Но постепенно силы трения останавливают и вращение воздуха в шине. При установившемся равномерном движении скольжение воздуха уменьшится почти до нуля, но все равно будет присутствовать.

Эффект отставания воздуха от колеса намного меньше, чем был бы эффект отставания воды от колеса. Это связано с разностью плотностей воздуха и воды — коэффициенты внутреннего трения у них отличаются куда меньше, чем плотность, поэтому вода, как более тяжелая субстанция, гораздо дольше сохраняла бы инерцию. Но есть еще один нюанс.

Воздух в шине перемещается не в одном направлении, а сразу в нескольких, поскольку при движении автомобиля шина испытывает давление от поверхности дороги и непрерывно сплющивается в точке соприкосновения с землей. От этого сжатия воздух постоянно смещается вверх по шине — и по правой, и по левой стороне, если смотреть на вращающееся колесо в профиль.

Igoo
Igoo 16 Июня 2021, 18:42
что за маразм??? Колесо жесткое тело, поэтому оно целиком вращается вокруг оси, даже когда движется по дороге. А воздух это газ! Как вы представляете себе газ который движется вперед вверху колеса со скоростью 200 км/час, и тут же останавливается до нуля внизу, у дороги!?))) Воздух движется внутри множеством небольших вихрей диаметром в высоту шины, и все они в 10 раз медленнее вращаются вокруг оси колеса. Именно поэтому нельзя быстро ездить на накачанном водой колесе, только тихо, до шиномонтажа. Вода закипит и разнесёт колесо...