برای درک اینکه چگونه خودروی جدید تسلا پرش می‌کند، به هوا می‌رود و وارونه می‌چسبد، باید در مورد اصطکاک و نیرو صحبت کنیم.
در ویدئوی تبلیغاتی تسلا از خودروی سایبر‌تراک، یک نمونه اولیه از این خودرو به طور چشمگیری از یک تپه به هوا پرتاب می‌شود، در هوا می‌چرخد و سپس به طور معکوس به زمین می‌چسبد. این نمایش خیره‌کننده، سوالات زیادی را در مورد فیزیک پشت این مانورها ایجاد کرده است. این اتفاق چگونه ممکن است؟
در واقع، این اتفاق به دلیل ترکیب هوشمندانه از طراحی خودرو، نیروهای وارد شده و درک عمیق از فیزیک امکان‌پذیر است.
اصطکاک و نیرو
اصطکاک نیرویی است که در مقابل حرکت اجسام عمل می‌کند. این نیرو می‌تواند مفید یا مضر باشد، بسته به اینکه چگونه از آن استفاده شود. در مورد خودروی تسلا، اصطکاک نقش مهمی در کنترل حرکت خودرو دارد.
وقتی خودروی تسلا با سرعت به سمت تپه می‌رود، نیروی گرانش آن را به سمت پایین می‌کشد. با این حال، اصطکاک بین لاستیک‌ها و سطح تپه، این نیرو را خنثی می‌کند و باعث می‌شود خودرو به سمت بالا حرکت کند.
هنگامی که خودرو به اوج تپه می‌رسد، نیروی گرانش شروع به غلبه بر اصطکاک می‌کند. این باعث می‌شود خودرو به سمت پایین حرکت کند. با این حال، طراحی خودرو به گونه‌ای است که مرکز ثقل آن پایین است. این امر باعث می‌شود خودرو پایدار بماند و از واژگونی جلوگیری شود.
گلاید و وارونه چسبیدن
هنگامی که خودرو به سمت پایین حرکت می‌کند، نیروی هوا به آن وارد می‌شود. این نیرو باعث می‌شود خودرو به سمت بالا بلند شود و به هوا گلاید کند. طراحی آیرودینامیک خودرو نیز نقش مهمی در این فرآیند دارد.
برای اینکه خودرو بتواند به طور وارونه به زمین بچسبد، باید نیروی کافی برای غلبه بر گرانش داشته باشد. این نیرو توسط موتورهای الکتریکی خودرو تامین می‌شود. هنگامی که موتورها با حداکثر قدرت کار می‌کنند، می‌توانند نیروی کافی برای چسبیدن خودرو به سقف تپه ایجاد کنند.
در نهایت، این ترکیب از نیروها و اصطکاک است که باعث می‌شود خودروی تسلا بتواند این مانورهای خیره‌کننده را انجام دهد.