【正文】
0?? OM 0????? cFbFFa sN , s s N T s sF f F F P F F? ? ?? ? ?且 ,() ssr b f cFf R a? ??解 得liluchang 16 G F O A N 第 四 節(jié) 滾動摩阻的概念 滾動摩擦 fF滾動摩擦產(chǎn)生的原因: 使?jié)L子滾動比使它滑動省力。 m f 從何而來?分析滾動摩擦,必須考慮變形的影響。 圓柱體放在水平面上,受力如圖, F與 Ff 形成一個力偶,即使 F 很小,也將使圓柱體發(fā)生滾動。 當(dāng)力 F不太大時,圓柱體保持平衡,說明必有一個阻力矩 m f 作用在物體上,與力偶( F, Ff ) 平衡。 ⑶、 當(dāng) F此時,仍有 m f = m max 。實際上,由于滑動摩擦因子較大,圓柱滾動前不會發(fā)生滑動。 最大滾動摩阻力偶矩 m max 與滾子半徑無關(guān),而與支承面的正壓力 N的大小成正比。 滾動摩阻定律: liluchang 19 例 46 輪胎半徑為 r =40cm, 載重 W=2022N, 推力為 P, 設(shè)滑動摩擦系數(shù) f = , 滾動摩擦系數(shù) δ = , 試求推動此輪胎前進的力 P。 (a).分析向前滾動情況 : m= mmax = δ N ∑mA=0 mPr=0 P=δW/r=?2022/40=12N 所以只要 12N 的力就可以使輪子向前滾動 . (2)輪子有兩種前進可能 : (b) .分析向前滑動情況 : F=F max= f N, P=f W=?2022=1200N。 liluchang 20 例 4 重為 P1=980N, 半徑為 r =10cm 的滾子 A與重 P2=490N的板塊 B, 通過繩索相連,板塊 B與斜面間的靜滑動摩擦系數(shù)f=, A與 B間的滾阻系數(shù) δ= , 斜面傾角 α=30176。試求作用在板塊 B上、平行于斜面并能拉動 B的拉力的最小值。 ⑵ 取滾子 A為研究對象,畫受力圖,建立坐標(biāo)系,列平衡方程: 00 ( ) 0xycFFmF? ????????????11T F si n 0 P ?? ? ??????11 c o s 0NP ???1 sin 0fm T r P r?? ? ? ? ?不是 o點 C liluchang 21 補充方程 11c o s 。 P ⑶ 取板塊 B為研究對象,畫受力圖,建立坐標(biāo)系,列平衡方程: 00xyFF? ????????m i n 381QN?解 得 : 補充方程 1 2 2 m i nnT F F P s i Q???? ? ? ????2 1 2 c o s 0N N P ??? ? ?m a x 1 1 1 ( F fm m N f N?? ? ? ? ? , 是 未 知 量 )22 F f N??liluchang 22 1 1 1 ( fF f N m N?? ? ? ? , 是 未 知 量 )故⑴處假設(shè)是正確的。腳端 A與 B和地面的摩擦因數(shù)分別為 。不計折疊梯的重量,問它是否平衡?如果平衡,計算兩腳與地面的摩擦力。由于系統(tǒng)不一定處于靜摩擦的臨界情況,可通過平衡方程求得這些未知的靜摩擦力。 解:⑴、 以整體為對象,受力分析,畫受力圖,列平衡方程: C F Ax F Ay F By F BX G x y A ? ? 0?? AM0?? YF ?? bGbF By0??? GFF ByAyliluchang 25 1 2 5 NByF ?375 NAyF ? C F Ax F Ay F By F BX G x y A ? ? ⑵ 、以桿 BC 為對象, 有 : ByBx 177230 ?? ?⑶、再以整體為對象,列平衡方程 0?? BxAx FF?? BxAx FF0?? XF注意 BC桿是二力桿。 BXBAXAFFFF??m axm ax C F Ax F Ay F By F BX G x y A ? ? liluchang 27 求:( 1)使系統(tǒng)平衡時,力偶矩 MB的范圍。 例 48 已知: 。 liluchang 29 0?? AM 0s i nm a x2m a x ?????? MRFRP T?0??