光滑轮胎与结冰路面的摩擦问题 —— 减少能源消耗的润滑方法

还有另一条相关的定律，就是牛顿第一定律：

“任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。”

这意味着，如果我们想让运动的物体静止，除非有什么东西阻止它，否则它会始终处于运动中。在外太空，运动中的一艘宇宙飞船将无限期地继续飞行，因为几乎没有作用于它的力，阻止或改变它的路径，除非它在某些恒星、地球或其他天体的引力场中迷失。地球上的物体也是如此，因为总有物质与运动物体接触，不管是空气、水还是地面（或这些东西的组合）。这意味着物体和物体之间总是有摩擦拖拽时能感受到与空气或水的摩擦阻力。

行驶的汽车会受到空气的阻力和路面与轮胎之间的摩擦力。对汽车来说，它需要同时克服这两种力的作用。

当轮胎完全光滑，路面也非常光滑，摩擦力才会更小。但我们需要摩擦力，因为它能使汽车更好地抓地。光滑的轮胎在结冰路面上只有一点点摩擦力，众所周知，这是非常危险的。所以我们无法摆脱摩擦，即使这意味着汽车必须消耗更多的功，也意味着它需要更多的燃料。

发动机的各部分之间也有摩擦，所以我们用润滑油润滑接触的各个部件，从而减少摩擦，使汽车保持良好的润滑状态，减少整体消耗的能量。这反过来就降低了相同距离下汽车需要消耗的燃油量。

想象一下，当不需要担心摩擦的时候，我们的汽车可以像宇宙飞船在太空中一样在道路上滑行。一旦汽车行驶起来，就没有什么能阻止它，所以它不需要燃料，只有在使它以我们想要的速度运动时才需要燃料。(www.xing528.com)

我们回到运动第二定律：

F=m×a

很明显，我们想跑得更快，就会消耗更多的燃料，因为F（力）只随着a（加速度）而增加。一旦达到理想的速度，它不需要更多的燃料就能保持运动状态。

但我们并没有生活在那个世界里，在这个不完美的、有摩擦力的世界，汽车需要燃烧燃料达到所需的速度，然后用更多的燃料来继续前进，与发动机、路面摩擦力和阻力做对抗，这就是计算变得困难的原因。

事实上，发动机内部的运动效率是关键。最省钱的行驶方式实际上不是取决于速度，而在于发动机状态。对于大多数汽车来说，汽油发动机转速达到2500转（柴油机2000转）就能获得最省钱驾驶的状态。而缓慢地加速和减速也很重要——不管我们是快速加速，或因为传动装置太低级，加速发动机都需要燃烧大量的燃料。