f1车速

一辆车以400公里的时速高速行驶，突然想停下来，那么从踩刹车到车完全停下来需要多长时间？这个问题你可能一点概念都没有，因为普通车是开不到400公里时速的。

虽然你不能以每小时400公里的速度行驶，但你仍然可以全力以赴以每小时100公里的速度行驶。一辆时速100公里的车需要多久才能突然停下来？这涉及到很多因素，比如天气、风力、车型等等，但粗略来说，大概需要4、5秒的时间。从时速100公里到完全停下需要四五秒，那么时速300-400公里的一级方程式赛车需要多长时间才能刹车？其实也是4秒。这是怎么发生的？说起F1赛车，我们马上会想到它的速度和加速能力。一个好的车手可以在五秒内轻松将车速提高到200公里/小时，但你可能不知道F1的刹车能力和加速能力一样好，甚至可能更好。

F1是如何取得如此出色的刹车能力的？无论是F1、普通汽车还是自行车，其制动能力取决于其制动系统。

以自行车为例，碟刹的刹车能力远远超出传统刹车系统，以至于我第一次骑碟刹自行车就直接被甩了出去。如果我没有练过，恐怕我也没有机会在这里和大家讨论F1是怎么刹车的。

自行车优秀的制动能力来源于它的碟刹系统，F1优秀的制动能力也取决于它的刹车盘。普通车不也是刹车盘吗？的确，普通车和F1赛车都是用刹车盘刹车，关键是F1的刹车盘和普通车很不一样。

说起碟刹，原理其实很简单，就是用卡钳夹住刹车盘，利用摩擦力让车辆停下来。

既然原理这么简单，是不是因为F1的卡钳比普通车夹紧的更紧，所以摩擦力更大？不完全是。无论是普通车还是F1，卡钳的强弱都相差不大。虽然实力相差不大，但大小明显不同。F1卡钳明显比普通车大很多，接触面积自然更多，所以摩擦力也更大，刹车效果自然更强。

那么，既然加大卡钳可以让刹车更有效，为什么不应用在普通汽车上呢？问题没那么简单。还涉及到另一个物理问题，就是能量的转化。卡钳可以通过夹紧制动盘来制动，控制卡钳的是我们脚下的制动踏板。

当我们踩下制动踏板时，这个动能会通过液压系统传递给卡钳，于是卡钳夹紧了制动盘。此时，这种动能已经转移到了刹车盘上，但此时它不再以动能的形式存在，而是转化为热能。

刹车前，车辆行驶速度越快，刹车时间越短，产生的热量越大。对于普通汽车来说，金属刹车盘足以抵御刹车时产生的热量，但如果我们继续缩短刹车时间，金属刹车盘将不堪重负。尤其是F1赛车，我们可以想象一下，在时速300-400公里的高速行驶中，4秒内突然完全停下来需要多大的摩擦力。这种摩擦会产生多少热量？事实上，当刹车盘被F1赛车的卡钳夹紧时，会在瞬间产生上千度的高温，并且随着反复制动，温度会不断累积，这是普通金属刹车盘绝对无法承受的。

F1赛车的刹车盘由一种特殊的材料制成，这种材料是碳碳复合材料。坦白说，是两种不同类型的碳材料。这种材料不仅耐高温，而且不会因高温而膨胀。

这种碳碳复合材料虽然耐高温性能很好，但是无法承受反复的温度积累，所以除了材质之外，F1刹车盘的结构也有所不同。F1刹车盘上布满散热小孔，有专门的供气管帮助刹车盘快速冷却散热。只有尽快散热，才能保证后续的有效制动。F1赛车的刹车性能这么强，除了刹车盘，整个刹车系统都和普通车不一样。它刹车产生的动能可以随意分配，驾驶者可以自行调节。踩下制动踏板后，有多少动能分配给前轮，有多少动能分配给后轮，以满足不同情况下的制动需求。如此复杂的系统，让F1拥有出色的制动性能。如果放在普通车上，确实有点大材小用。