轮胎越宽为什么摩擦力越大

摩擦力主要与接触面的粗糙程度和正压力有关，与接触面积没有直接关系；然而，许多开车人都知道，汽车轮胎越宽，与地面产生的摩擦力越大，行驶就越安全。车轮的摩擦属于滚动摩擦，同时车轮是由橡胶制成。

轮胎与地面之间的摩擦力，可以从两个主要方面进行说明：附着力和轮胎变形带来的滞后损失。附着力是指轮胎上的聚合物材料与赛道表面或赛道表面所铺的橡胶粒之间形成化学键的力量。它反映了轮胎的粘性。轮胎聚合物的硬度会直接影响轮胎的变形能力，轮胎上的聚合物材料能够随路面的不规则情况而变形，这种变形能力越强，轮胎与路面的接触面积就越大，从而增强了附着力。此外，轮胎聚合物能够迅速发生形变，而形变的复原却相对较慢，这有助于增加轮胎的抓地力，从而增大摩擦力。

此外，橡胶轮胎与地面紧密接触时，可能会产生小面积真空。由于大气压的作用，汽车轮胎与地面的接触会更加牢固，就像汽车被路面轻轻吸住一样。汽车行驶时，为了克服这种力矩，需要增加油耗，从而似乎增加了摩擦力。

轮胎表面的花纹是根据路面情况设计的。当路面干燥时，完全平坦的轮胎（俗称“光头胎”）能够提供最佳的抓地力，因为光头胎的接地面积大，因此抓地力极强。汽车在转弯时受到的摩擦力增大。然而，当路面有水时，轮胎表面必须有坑纹，以便轮胎和地面之间的水可以通过这些条纹排出，从而增大汽车与地面的摩擦力。这也是为什么普通汽车轮胎表面都有花纹的原因。