汽車的制動力為什么非常大？

知識點：壓強 壓力 受力面積 液體壓力特點

汽車奔跑時具有較大的慣性，要想讓它停下來不是容易的事。但為什么只要踩制動踏板就能讓汽車停下來呢？這里除了制動系統的巧妙設計之外，更重要的是利用液體壓力的特點，將駕駛人腳上的力量進行放大，從而使汽車減速或停下來。

布萊士·帕斯卡（1623—1662）

帕斯卡定律：密閉液體中的壓強，能夠大小不變地向各個方向傳遞。

通俗地說，密閉容器內的液體，各處的壓強相等（當然這是有條件的，即在同一深度下。液體內深度越大，壓強也越大）。

壓強是所受壓力大小與受力面積之比。因此，在壓強相等的前提下，受力面積越大，所受壓力就越大。

如在液體系統中的一個活塞上施加一定的壓強，必將在同一深度的另一個活塞上產生相同的壓強。如果第二個活塞的面積是第一個活塞的面積的10倍，那么作用于第二個活塞上的力將增大至第一個活塞上的力的10倍。

帕斯卡液壓原理示意圖

利用這一原理，如果設計合適，一只小老鼠也可以頂起一只大象。

汽車設計師就是利用這個液壓原理，讓制動踏板與一個直徑較小的液壓管中的活塞相連，而液壓管的另一端則連接著制動鉗上的大直徑活塞。這樣，只用很小的力量踩制動踏板，就可以在大直徑活塞上產生較大的壓力，從而以較大的力來摩擦制動盤，使汽車快速地制動。