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機械社區
標題:
振實飲料瓶中的大米，插入竹筷能將瓶子提起，受力分析
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作者:
642093071
時間:
2023-9-11 09:22
標題:
振實飲料瓶中的大米，插入竹筷能將瓶子提起，受力分析
不振實提不起；振實后竹筷大端在下插入也能提起。大俠如何分析這散體物料的受力？換用玻璃瓶或其它物料還沒試驗。
作者:
老鷹
時間:
2023-9-11 09:41
和真空包裝那種大米結成硬實的塊狀，不是一碼事吧？
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9 }/ d: Q, A9 }) E( G: L: Y3 n
你這個振實，如果大米還是連通大氣，也就是里外壓力相同。真懷疑插入大米中的筷子能提起瓶子。
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感覺還是與氣壓有關才行。
作者:
sgxap666
時間:
2023-9-11 09:44
好像靠互相之間摩擦力
作者:
加肥貓devil
時間:
2023-9-11 09:56
這個如果用有限元分析不知道行不行，感覺計算量非常巨大啊，要把每一粒米都計算在內。感覺比插入粘稠液體里的計算量要大多了啊。
作者:
gemiusunyi
時間:
2023-9-11 10:26
應該不算是摩檫力吧
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怎么感覺是壓力，米粒沒有間隙空間了才不會空散，包裹住筷子
作者:
ccgk2017
時間:
2023-9-11 10:41
[attach]552000[/attach]
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是不是和瓶中取球差不多的原理，振實后米粒之間相互干涉了，沒法同時從瓶口出來。你換一根圓柱形的棒子，或者換筷子小頭，只靠摩擦力應該是不能提起來的。
作者:
ccgk2017
時間:
2023-9-11 10:51
這個和多個零件的軸+孔之間安裝不到位卡柱非常像，軸裝歪了，或者力的方向偏了，或者公差不到位零件都會別死。
作者:
力士樂導軌
時間:
2023-9-11 13:24
摩擦力，村子里以前路過的老騙子經常會表演魔術，用一雙筷子提起裝滿米的飯碗
作者:
大陸架
時間:
2023-9-11 14:22
這個生活中的有趣試驗，具備一下幾個條件：1）筷子粗短在下面。2）塑料瓶口處與瓶身處直徑不一致，上小下粗。3）結果：筷子向上提起時，各大米顆粒之間由于振實產生的摩擦力，尤其是瓶口和瓶身過渡處部分，與筷子之間的摩擦力，大于瓶子里面大米的重量。
作者:
老鷹
時間:
2023-9-11 17:02
大陸架 發表于 2023-9-11 14:22
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這個生活中的有趣試驗，具備一下幾個條件：1）筷子粗短在下面。2）塑料瓶口處與瓶身處直徑不一致，上小下粗 ...
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如果是靠瓶口細窄與筷子產生摩擦力。那就什么都不算。跟米粒摩擦沒有任何關系。
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作者:
xielei936100
時間:
2023-9-11 17:11
應該是摩擦力吧！跟筷子插入大米的深度也有關系。
作者:
642093071
時間:
2023-9-13 17:12
本帖最后由 642093071 于 2023-9-13 17:33 編輯
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朗肯土壓力理論：
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σp=γzKp;Ep=γzKp/2;Kp=tan^2(45°+φ/2）
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σp為被動土強度；γ為土的重度；z為計算點離地面的深度；Kp為被動土壓力系數；Ep為給定深度的平均壓強。
8 |+ M$ ~& j9 J% ] \$ r
參考朗肯土壓力理論，筷子和米摩擦力和米的重力的比值計算如下：
$ E9 n$ r9 G* F. o
振實后米的內摩擦角φ取32°左右，Kp=tan^2(45°+φ/2）=3.3； Ep=1.65*γ＊z；
/ k. B& N: {- }9 G [5 O9 v
筷子直徑取為d=0.6厘米，筷子插到底z=17厘米，筷子插入米后的摩擦系數取f=0.62，大米堆積密度取1. 7克/立方厘米；
+ {7 E. W! t8 z* a4 \$ {# G: R
可達到的摩擦力F= Ep*πd*z*f=1.65*γ*z2*πd *f
2 e/ T6 a! X) k
瓶子內徑D米的高度z,米的重力G=πD2*z*γ/4
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F/G=6.6 z*d *f/ D^2
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筷子直徑取為d=0.6厘米，筷子插到底z=17厘米，筷子插入米后的摩擦系數取f=0.62，裝米瓶子內徑D=6厘米時F/G=1.16>1,能提起瓶子。
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作者:
702736
時間:
2023-9-14 12:10
本帖最后由 702736 于 2023-9-14 12:55 編輯
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插入的時候用手按住米，就很容易成功。和徑長比也有關系。如用直徑55，高度150的管，不用按住，只要插入就可輕易成功
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