왜 습한 습한 도로가 습한 같은 도로보다 미끄러 울까요?


9

나는 오늘 아침 * 날씨에 상관없이 매일 타는 길에서 나왔습니다. 어젯밤은 서리가 내렸기 때문에 도로가 소금에 절인 것 같았지만 근처에 눈에 띄는 서리가 없었으며 하룻밤 사이에 따뜻해졌으며 도로는 따뜻하게하고 소금을 표면으로 갈아서 사용했습니다. 그러나 길은 축축했다.

그렇다면 왜 짜고 습한 도로가 습한 같은 도로보다 더 나빠질까요?

관심이있는 경우를위한 추가 정보 :

나는 단지 약 20km / h를하고 있었다. 그리고 나는 나의 기차를 위해 늦게 달릴 때 같은 타이어 위에서, 전에 젖은 곳에서 더 빨리 구부렸다. 나는 레이싱 라인 (외부-내부-외부)을 따르고 있었으므로 상당히 빡빡했지만 내 라인은 빡빡하지 않았습니다.

나는 기름진 패치를 쳤다고 생각하지 않습니다. 내가 약간 미끄러 져 나 자신을 집어 들었을 때 발 밑에서 미끄러운 느낌 ( 걷기 쉬운 SPD )을 느꼈습니다 . 또한 나는 매일 거의 같은 줄을 취합니다.

이 타는 것은 약 8.9km였습니다 .


* 난 괜찮아 자전거도 마찬가지야


1
아마도 검은 얼음-당신이 볼 수없는 종류? 당신은 그것이 축축하고 따라서 건조하지 않았다고 말했습니다.
Criggie

기차역 근처에 있었던 것 같아요? 도로에 물 + 소금 이외의 것이있을 수 있습니까?
Criggie

나는 검은 얼음 또는 당신이 모래에 미끄러 졌을 것입니다. 어쨌든 차갑고 얼어 붙은 습한 길에서 경주하는 것처럼 타고 가면 안됩니다. 그것은 유출을위한 조리법 일뿐입니다.
배트맨

@ 배트맨 나는 경주처럼 20km / h를 타지 않을 것입니다. (나는 추측하지 않았지만 GPS는 20 개가 넘습니다.) 레이싱 라인과 같은 다른 모든 것은 굽힘을 곧게 펴기 때문에 모든 속도에서 가장 안전합니다. 그래서 부드럽게 주행 할 때 사용합니다.
Chris H

1
@Criggie 둥근 여기에서 암염을 사용하므로 거기에 모래가 있지만 거칠습니다.
Chris H

답변:


8

실제로 물과 소금이있을 때 마찰 뒤에 다소 흥미로운 과학이 있다는 것이 밝혀졌습니다. 다양한 모델 시스템은 소금 용액이 실제로 고무와 다른 재료 사이의 일반 (증류수) 물보다 더 나은 윤활제이며 문제를 일으킬 정도로 충분하다는 것을 보여줍니다.

불행히도 소금이있는 곳에서 실제 고무 도로와 실제 젖은 도로 사이의 마찰에 대한 작업이 거의 이루어지지 않았다. 그러나보다 이상적인 시스템에 대한 연구가있었습니다. 가장 명확한 결과 중 하나는 Raw Natural Rubber E.L. 의 윤활 실험에서 얻은 것입니다. 옹과 AD Roberts J. nat. 쓰레기. Res, 1 (1), 41-50 (1986). 표 5 (아래)가 특히 흥미 롭습니다. 천연 천연 고무와 Perspex 사이의 마찰 계수는 건조시 4.1에서 젖었을 때 2.6으로, 소금 용액으로 젖 으면 1.5로 감소했습니다. 고무-고무 마찰에 대해서도 유사한 경향이 관찰되었다. 다시 말해서,이 시스템에서, 바닷물에서는 깨끗한 물에 비해 그립의 약 60 %가 있습니다. 캡션에서 "Stickslip 모션이 발생하는 경향이 있으며 최대 마찰 계수는 인용되어있다. "

옹 & 로버츠 표 5

저의 저널 접근은이 논문의 참고 문헌 3, 이온을 포함하는 수용액에서의 고무 마찰 , TPMortimer & KCLudema, 마모량 28, 발행 2, 1974 년 5 월, 페이지 197-206으로 확장되지 않습니다. 그러나이 후자의 논문의 개요는 다음과 같습니다.

저속 및 저압에서 흑색 고무의 물 윤활의 경우, 물에 전해질을 첨가함으로써 물의 윤활 능력이 향상되는 것으로 나타났다. 전해액으로부터의 음이온이 각각의 슬라이딩 표면 상에 수집되어 서로를 격퇴하며 2 개의 슬라이딩 표면의 근접 접근을 방지하는 것으로 생각된다. 따라서, 이온층이 존재하지 않는 경우보다 슬라이딩 표면 사이에 더 두꺼운 수막이 존재한다. 막이 두꺼울수록 점성 항력이 감소하여 기존의 유체 역학으로 설명 할 수있는 것보다 낮습니다.

위에서 인용 한 표에서 ~ 40 %의 마찰 감소는 그립과 관련하여 합리적인 안전 여유를 무효화하기에 충분합니다. 내 경우에 이것을 적용하면 불운의 요소도 작용했다고 생각합니다. 전체 마찰이 너무 낮아서 약간의 미끄러짐이 회복 될 수없는 것으로 나타났습니다. 따라서 스키드를 처음부터 피하는 것과 비교하여 스키드를 복구하는 데 추가 그립이 필요합니다.

추가 자료 :


질문을 게시했을 때 실제 효과가 있다는 의혹이 있었지만 몰랐습니다. 나는 도로 사용에 더 구체적인 참고 문헌을 찾고 싶습니다 (자동차조차도). 실험의 유혹이 강합니다.
Chris H

3
인상적인 일-우리나라의 도로는 소금에 절인 적이 없으며 대신 그릿이 뿌려집니다.
Criggie

1
참고 문헌을 확인하지는 않았지만 "귀하의"마찰이 집중력의 함수가 아닌 경우 포화 점을 특이점으로 사용하면 놀라게됩니다. 실제 상황에서는 많은 것들로 인해 소금 농도와 노면을 따라 변화하는 것을 알 수 없습니다. 예를 들어 소금 농도가 포화 상태 이상이거나 포화 상태를 넘는 물이 ​​미끄러지면 기름처럼 작동합니다.
StefG

@StefG 좋은 지적입니다. 참고 문헌 중 하나는 농도에 따른 변화를 보여주는 몇 가지 데이터 요소를 제공하지만 포화 상태는 아닙니다. 그들이 보여주는 모든 농도는 깨끗한 물보다 마찰이 적습니다. 그들은 또한 혼합 된 도로 먼지를 설명하지 않습니다. 제 실제 사례는 실제로도 해결되지 않는 흥미로운 현상으로 이어집니다. NaCl은 흡습성이 있으며 공기 중에서 물을 끌어 올 때 각 결정에 분말 층을 형성합니다. 또한, 표면 온도는 밤새 공기의 이슬점 아래로 떨어지고 다시 상승하여 더 많은 물을 사용할 수있게되었습니다.
Chris H

1
@Chris H : 여전히 참조를 확인하지 않았지만 일반적으로 이러한 데이터는 이상적인 경계 조건에서 비롯됩니다. 귀하의 경우, 또 다른 차이점은 상황의 "거리 제한"때문인 것으로 생각됩니다. (매우) 바닷물 혼합 박막, 즉 2D 샘플에 가깝습니다. 3D 샘플과 비교하여, 확산 과정이 급격히 바뀌어 "국부 포화"까지 소금 농도의 변화가 더 커집니다. 마찬가지로, 바닷물 / 공기 또는 아스팔트 경계 현상의 영향은 흡습성 특성의 결과에 대해 언급 한 것과 같이 지배적입니다.
StefG
당사 사이트를 사용함과 동시에 당사의 쿠키 정책개인정보 보호정책을 읽고 이해하였음을 인정하는 것으로 간주합니다.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.