フルブレーキングできますか？（２）

自分は免許を取って約37年、その間30万キロ以上は走ってきましたが、実は一度もフルブレーキングを経験したことがありません。

そういう人は意外と多い、というよりは、フルブレーキングを経験したことのある人の方が、圧倒的に少ないのではないでしょうか？


さて、前回の最初の質問である（走ったり止まったりに欠かせないモノ）の答えですが、
摩擦力が正解です。

摩擦力があるからこそ、（反力としての）駆動力や制動力が得られる訳です。


で、次の質問である（制動距離を短くするにはどうしたら良いか？）ですが、力学に詳しい人は勿論、勘の良い人ならもう気付いたと思いますが、答えは、
３の「タイヤのグリップ力を上げる」が正解です。

つまり、制動距離L(m)は、
L＝ v0^2 ／（2×g×f）
※道路構造令の解説と運用より

v0：制動開始時の速度(m/s)
g：重力加速度(9.8m/s^2)
f：滑り摩擦係数

ここで重要なのは、fはタイヤと路面との間の摩擦係数なので（制動力＝路面との摩擦力の反力）、フルブレーキでタイヤがロックする（あるいはABSでロック寸前）までブレーキを踏めば、欧州製のスーパーカーだろうが軽自動車だろうが（タイヤが一緒なら）同じ値になります。
つまり、ブレーキ性能を上げたところで、制動距離は縮まらないのです。

また、高校で習ったエネルギー保存の法則から、「運動エネルギー（＝質量×速さの二乗÷2）がブレーキによって熱エネルギーに変換されるのだから、当然質量が関係するはず」と考える人も多いですが、上記の式の通り、質量は制動距離には影響しません（質量＝荷重が倍になれば、路面との摩擦力も倍になるため）
つまり、車体を軽量化したところで、同様に制動距離は縮まりません。
※上記の式はクーロンの摩擦法則に従っているので質量は相殺されていますが、厳密に言えば、ゴムの場合は荷重が増えると摩擦係数がいくらか減少するため、重い車の方が止まりにくいと言える（それでも大まかに言えば影響しない）


この件については、下記のサイトで非常に解りやすく説明されていますので、私の拙い説明では納得できなかった方も、下記リンク先を参照いただければ、目から鱗が落ちること請け合いです。

（また続く）


【リンク】
クルマが重くなっても制動距離は変わらない
（常識を覆す車両重量と制動距離の関係）
https://vehicle-cafeteria.com/braking.html