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輪胎與馬達對車速之影響

由圖十四可發現，在低轉速下，速度最慢的原廠輪子，在轉速提高後，速度卻最
快。我們推論是因為原輪子的固定方式為以螺絲鎖在傳動軸上，而其他輪子則是以卡
榫的方式固定，所以當轉速較高時，容易產生滑動，再加上輪子已使用多次，造成速
度不如原廠輪子。

伍、研究結論與建議

一、研究結論
（一）了解影響車速的因素
物體會產生速度變化是因為受到外力作用，所以影響車速的因素就是車子受到的
力，車子主要受到四種力的影響，分別是：行駛阻力、驅動力、牽引力與煞車力。
（二）在不同轉速下輪子對車速的影響
輪子主要分為輪胎與輪圈，而輪胎與輪圈又有許多不同的構造，但本文實驗用之
電動玩具車的輪胎，僅胎面的胎紋不同，與兩種不同的輪圈，因此探討不同胎紋與兩
輪圈對車速的影響。
1、輪圈對車速的影響
根據本文實驗結果，D輪圈在大部分的情況下，除了CD與CF在一號轉速與
三號轉速時，其他狀況D輪圈皆能跑出較F輪圈快的速度。D與E輪圈的直徑與剖
面高度均相同，但E輪圈比D輪圈重，證明輪圈越重，車速越慢。
2、輪胎對車速的影響
根據本文實驗結果，A輪胎在低轉速時表現最好，C 輪胎在高轉速時能產
生最快的速度。但根據文獻探討中的資料，在直線加速時，單導向輪胎(B輪胎)
應該較雙導向(C輪胎)快，所以此資料不適用於本實驗。我們推測是因為C輪胎
的外徑較A、B輪胎的外徑大，由文獻討中的公式 Td = Fd*r 可知，輪胎半徑與
扭距成正比，所以C輪胎能產生較快的速度。
3、輪子與傳動軸連接方式對車速的影響
原廠的輪子在四號馬達（高轉速時）的速度是最快的，因為其固定於傳動
軸的方式較其他輪圈穩固，減少動力的散失。
（三）不同馬達對車速的影響
本實驗使用了兩種馬達，分別是260原廠馬達與370黑金剛馬達，更換完馬達
後，以轉速計測量轉速，可測得370黑金剛馬達能提供較大的轉速，根據實驗結果，
較大的轉速確實能產生較快的速度，相當於提供較大的驅動力。因此，不同的馬
達會對車速造成影響，因為不同的馬達提供了不同大小的驅動力。不過，仍需注
意加速到最高轉速所需的時間，降低實驗誤差。
（四）改裝原有的電動玩具車讓他跑得更快
根據實驗結果，使用370黑金剛馬達，並在高轉速下運行，配置原廠輪胎，將
能提升電動玩具車之車速

二、研究限制
在本研究過程中，因為以下因素，無法獲得更精確的實驗數據：
（一）雖然在研究方法中提到，為了使電動玩具車直線前進，進行一些調整與改造，但此
問題依然存在，這可能會影響到實驗數據。
（二）在每次實驗之前，我們都會測量電壓，確保它在一定的範圍內。然而，也許電壓些
微的差異也會影響到馬達的轉速，進而影響實驗數據。

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