Крылья и вентиляторы на гоночных автомобилях

Гоночные автомобили за время своего существования претерпели существенные изменения. К числу наиболее значительных усовершенствований можно отнести установку на задней части автомобиля горизонтального крыла. Когда автомобиль с таким крылом совершал поворот, водитель наклонял крыло вперед. При выходе из поворота, крыло снова принимало горизонтальное положение. Это устройство оказалось очень эффективным средством удержания машины на дороге во время поворотов и позволяло делать повороты с гораздо большей скоростью. Однако поломка таких крыльев на трассе делала машину неуправляемой, и поэтому пришлось установить неподвижные крылья. Каким образом крылья – подвижные или неподвижные – могут удерживать автомобиль на повороте?

Одна из самых странных гоночных машин была построена Джимом Холлом, который придумал и подвижное крыло. «Чапараль» имел в задней части два больших вентилятора, которые засасывали воздух из-под днища и гнали его назад. Сбоку автомобиль был закрыт щитками почти до самой дороги, чтобы воздух проходил прямо под машиной. Благодаря этому удалось увеличить сцепление колес с дорогой и тем самым значительно повысить скорость автомобиля. Почему воздух, прогоняемый под машиной и выпускаемый позади, усиливает сцепление колес с дорогой? Оцените увеличение сцепления и скорости.

 

 

Скорость корабля и подводные крылья

Чем определяется предельная скорость кораблей, водоплавающих птиц, животных и различных предметов, плавающих в воде? Если их скорость ограничивается трением, то почему же длинные суда имеют, как правило, большую максимальную скорость, чем короткие? Почему корабль на подводных крыльях способен развить большую скорость, чем обычный корабль той же длины?

Гоночные машины «в хвосте» друг у друга

Почему гонщики часто стараются пристроится вплотную к впереди идущей машине? Как это влияет на переднюю машину? Почему идущая на обгон задняя машина, выходя из-за передней, получает резкий толчок вперед?

Глиссирующие» автомобили

Если, двигаясь на автомобиле по мокрой дороге с большой скоростью, резко затормозить, то автомобиль поведет себя как глиссер: шины его начнут скользить по тонкой пленке воды, практически не касаясь дороги. Почему это происходит? Почему автомобиль не всегда скользит на мокрой дороге, даже если тормоз нажат?

Поляризация света автомобильных фар

Листовые поляроидные покрытия из пластмассы первоначально были разработаны для автомобильных фар – их ставили, чтобы не слепить водителей встречных автомобилей. Каким образом это достигалось и как лучше всего следовало ориентировать такой поляроид? (Учтите, что встречная машина должна все-таки оставаться видимой). Имеет ли при этом какое-то значение наклон ветрового стекла?

Пятна» на заднем стекле автомобиля

Если надеть поляроидные солнечные очки и сесть в автомобиль, то можно заметить большие пятна, обычно располагающиеся симметричным узором, на задних стеклах идущих впереди машин. Что это за пятна и почему их можно видеть лишь в поляроидных очках? Окрашены ли эти пятна?

Зеленые уличные фонари и красные рождественские елки

Пролетая на самолете над городом, можно заметить, что многие улицы освещены зелеными огнями. Если ехать по этим улицам на автомобиле, то уличные фонари оказываются не зелеными, а белыми. Почему появляется эта разница в цвете? Почему издалека рождественская елка кажется красной, хотя освещена огоньками разного цвета?

Полоски света на ветровом стекле

Когда ночью в дождь ехать на автомобиле, то на ветровом стекле можно увидеть полоски света, которые создают уличные огни. Каждая полоска кажется проходящей через источник света, причем, чем меньше источник (например, уличный фонарь), тем отчетливей полоска. При движении автомобиля полоска тоже движется. Однако если выйти из машины или посмотреть на стекло другого автомобиля, полосок не видно. Почему возникают такие полоски? Наблюдаются ли они так же отчетливо без дождя?

 

Противотуманные фары

Почему «противотуманные» фары автомобиля делают желтого цвета? Помогает ли это на самом деле? Имеет ли при этом значение, где вы едете: в городе или за его пределами?

Стоп-сигнал и светофор

Представьте себе, что вы едете на машине по ночной улице; в это время идущий на квартал впереди вас автомобиль подъезжает к красному светофору, но вам кажется, что его красный стоп-сигнал горит где-то за перекрестком. Однако, подъехав к светофору, вы убеждаетесь, что автомобиль, как и положено, остановился перед светофором. Как объяснить этот обман зрения?

Автомобильный спидометр

Известно, что, как правило, алюминиевые предметы не притягиваются магнитом. Однако, если над алюминиевым диском подвесить подковообразный магнит, а диск укрепить так, чтобы он мог вращаться вокруг оси, проходящей через его центр, то диск начнет вращаться, если раскрутить магнит. Почему вращается диск? Вращается ли он в ту же сторону, что и магнит? Примерно также работает спидометр автомобиля, с той лишь разницей, что в нем вращающийся магнит находится внутри круглой алюминиевой коробочки, к которой прикреплены стрелка и пружинка; коробочка не вращается, так как ее удерживает пружинка.

Автомобильная антенна

Почему антенны автомобильных радиоприемников устанавливаются снаружи и, как правило, вертикально? Можно ли установить антенну на ветровом стекле?