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標題: 滾動摩擦受力分析2 [打印本頁]
作者: zhumao6011    時間: 2015-9-9 14:11
標題: 滾動摩擦受力分析2
[attach]364277[/attach]
作者: zhumao6011    時間: 2015-9-9 14:20
本帖最后由 zhumao6011 于 2015-9-9 14:57 編輯 7 b# @5 e, ]5 P! T
' N  M; G0 H& V; ]% q$ \7 J
一般的阻力F1=滾動摩擦力Fs，Fs=M!/R=0.05*MG/R。
( p4 u0 X* @1 j7 [/ k當F1再慢慢增大時，就是最大靜摩擦力>F1>滾動摩擦力,此時摩擦力會是什么情況？
! x+ V% F$ Z" T& {5 {難道是輪和工件的運動是滾動，摩擦力卻是按滑動摩擦算？
4 k. c) |6 c1 m  ?: L( y& O% F
' z8 W; s5 T& z有興趣的也可以看下這個
+ }! S4 N( K+ _/ b) E1 |0 u" Y8 Ehttp://m.whclglass.com.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=430463
作者: 桃源閑客    時間: 2015-9-9 14:53
不明白啊，不考慮空氣阻力的話，既然是勻速運動，阻力F1=牽引力F，才對?。∧荈1=T/R。哪里來的最大值最小值啊。
作者: threetigher    時間: 2015-9-9 16:33
圖中阻力F1是什么力？方向是否代表物體運動方向？
作者: threetigher    時間: 2015-9-9 17:10
在工件靜止的時候，施加的F1<=最大靜摩擦力；方向相反；7 {; z$ L  ~7 l: I  W
當你F1超過最大靜摩擦力之后，物體開始運動，就是滾動摩擦力了；這個時候你要保持勻速運動，就沒必要這么大的F1了；F1可以降低了。
1 @. k; f# i) ~) F2 q3 k+ x- G( i# ~7 j' s- _/ j, K* R7 q
所以你提出的問題的題干“勻速運動”和“最大值最小值”，是左右互搏的！1 h' N/ A- V' w

5 @* P: ~- S' T+ |* U0 _但是你提出的問題所反映的問題，本質就是最大靜摩擦力的概念，必須是靜止情況下，物體間有彈性接觸，有相對運動趨勢，滿足三個條件。
/ {" q3 u' h# h9 a  O( r( C3 e
作者: zhumao6011    時間: 2015-9-9 17:34
threetigher 發表于 2015-9-9 17:10
/ X) g9 F2 @' @; n5 e8 K( m- W在工件靜止的時候，施加的F1
' ^/ \& ~5 `; y! o0 g  M

: s2 L* z8 N; _: j, |* \假如F1從0開始增加，7 A/ L3 {  g/ F) d3 S5 R- P; J4 v
首先是靜止階段F1=Mf/R，相當于靜滾動摩擦力。1 `, k- o5 K& P3 K" e/ Z7 O9 d4 W
F1增大到臨界狀態時開始滾動，此時F1=Max/R=0.05*MG/R<<滑動摩擦0.1*MG<最大靜摩擦力0.12*MG
6 F& b3 b0 K+ L; R3 W再增加F1....會是什么狀態？打滑么，但是F1還沒超過最大靜摩擦力。不打滑么，但是F1已經超過了滾動摩擦能提供的力。
2 h' u2 Z+ s) u
作者: threetigher    時間: 2015-9-9 17:41
你要定義什么叫打滑。# t2 Y$ z% L0 Q* k4 x
作者: zhumao6011    時間: 2015-9-9 17:57
求各位大俠解惑
作者: zhumao6011    時間: 2015-9-9 17:57
@LIAOYAO @zerowing @冷水黃金 @逛逛論壇 @huhaofei
' b4 h9 T; ?: ^2 [" n
作者: 冷水黃金    時間: 2015-9-9 20:48
本帖最后由 冷水黃金 于 2015-9-9 20:55 編輯
- `" z  c" i; U% @2 _( q
* H8 U, |& C  I" I樓主高中力學沒學好啊。
3 Q3 ?6 v$ W* x2 u這么簡單的問題。
' E4 r; r6 k. u7 ?重物哪來的阻力？神馬給他的阻力？
. w, u, {( Y' r: ^兩物體之間只有相互作用力，這圖中輪子和物體之間只有支承力、摩擦力，它們合力就是一對力-------兩物體之間的相互作用力。
- C- N0 y  t( P' G7 b  U假設支承力不變，只有摩擦力了，摩擦力肯定是靜摩擦力最大了，靜摩擦是指兩摩擦面相對不動，和它們是否在運動無關，并且力的大小與運動方向無關。
作者: LIAOYAO    時間: 2015-9-9 22:39
樓主的假設條件：
; e4 k) Y) g0 y1、滾動摩擦系數 0.05，滑動摩擦系數0.1 ，最大靜摩擦系數 0.12，
2 U- o: J2 H7 S9 ^# X0 g" D2、主動輪與工件不發生滑動
# k: ~) ]% a  `* S3 m  r3、工件重量 MG0 Y/ g( t8 q) ~2 r# {

% U9 g9 X6 G1 g4 s- [樓主要計算的 F1 最大值/最小值 所需條件是工件與主動輪相對變形量，而樓主未提供相關參數，
2 K" e3 H  V+ g
3 K: U3 h* g: T+ }0 H, h* u小結，樓主應該要往 彈力 的方向去看待這個問題，而不是糾結在摩擦力。
作者: xuan1495    時間: 2015-9-9 22:48
本帖最后由 xuan1495 于 2015-9-9 23:46 編輯
: c8 y2 F$ T0 T9 Z. d7 |/ W& x* n6 `7 \$ @3 d2 O0 ~
假設兩物體都為剛體，滑動滾動摩擦力的概念適用，然后先對輪子分析，有一驅動力矩M，輪子轉速為W，收到來自于物塊的滾動摩擦力f和阻力F（我們暫且把F看做作用于輪子邊緣），那么在勻速條件下有M=（f+F）r，在分析物塊，它收到一阻力F和輪對它的摩擦力f，爾這個摩擦力f是驅動力，那么在勻速條件下f=F，這時他們之間線速度相同。假設增大輪子驅動力矩M，輪子加速運動，他們之間存在速度差，那么原來的滾動摩擦力就不能夠提供一個慣性力使之加速，這就需要靜摩擦來提供了，這時輪子與物塊有相對滑動，當F大于最大靜摩擦力力時輪子就是打滑了～
作者: zerowing    時間: 2015-9-9 23:39
本帖最后由 zerowing 于 2015-9-10 00:24 編輯
; k' a9 o& t5 o8 E7 s% W8 \5 _( T& F, b, y; M3 \% }
說實話，雖然@我，但這題我一點回答的興致都沒有。# @0 z2 l# m3 {$ R
; k: V+ {: E6 K) Z8 i7 M: Q4 z/ a; [
考慮到畢竟有大俠@我，還是簡單說兩句。
( j8 Y, Z1 W- O) y/ d
& |9 I5 u7 T( _# v* @純剛體下：
; K( o7 d9 S/ R# P( x) ?+ T從啟動開始到最后勻速，一定是一個變加速或者運加速運動，具體涉及到你問的阻力，取決于你的實際運動狀態，說白了，沒有速度v的變化曲線，問題不可解。有了曲線，直接對速度求導，再乘質量就是合力，合力是滾輪最大靜摩擦力和你所謂的阻力的矢量和，以此能得出最大阻力。5 z! Q# v+ F/ n* d  q
勻速運動后，只有一個狀態，靜摩擦力等于阻力。因此，能得出此時最大阻力。
6 ^+ f3 B3 l7 W6 V' f; P/ `( b/ [4 w
結尾，整道題里，滑動摩擦力、滾動摩擦系數都是干擾項。你還在討論滾摩，說明你沒搞清滾摩是啥。
作者: xuan1495    時間: 2015-9-9 23:41
本帖最后由 xuan1495 于 2015-9-9 23:55 編輯
* q" S1 {3 |- k' e( e8 A# l6 C$ g5 j1 q! p( y
只要沒超過最大靜摩擦就不會滑動了
作者: zhumao6011    時間: 2015-9-10 09:36
本帖最后由 zhumao6011 于 2015-9-10 09:39 編輯 - N- S0 Z; f$ c& y0 s) t7 h# c; k
冷水黃金 發表于 2015-9-9 20:48
. f& J' P- x6 U$ X2 w樓主高中力學沒學好啊。
& x* E+ |- e- p1 R" s; ^4 s這么簡單的問題。1 i4 w) l9 J% k
重物哪來的阻力？神馬給他的阻力？

' ?% T6 @) ]5 b7 q3 w& }* T4 k! P, b
是有點混亂4 u, Q! _( b; Y) n. U
主要是沒搞懂：在不打滑的情況下，輪子給工件的力最大是最大靜摩擦力 并且 此時是滾動運動（因為沒超過最大靜摩擦力）？對么？
6 c5 P+ M0 M+ I" ~1 D5 q" G* Z
作者: Michael0576    時間: 2015-9-10 10:09
F合=ma=F-μmg
作者: zerowing    時間: 2015-9-10 10:16
滾摩，實質是傾翻力偶。換句話說，當你的輪子處于被動狀態時，和地面才考慮一個滾摩問題。滾摩跟 靜摩，滑摩不同。我早前的帖子里也提及過，滾摩產生的基本條件是一定存在靜摩，只是這個靜摩本身不做功。0 m2 }+ U3 E7 F7 X; Z/ Q' c& x% R0 c- i
7 \4 a/ W, h; y# }
你明白這個，就知道，作為主動輪，輪子和地面之間的一定是靜摩，只有靜摩和滑摩才可能做正功。從動輪，才根據情況考察滾摩和滑摩。9 U/ `8 @% Z' U  D4 G8 x) X  e6 M
所以，你回頭看汽車驅動，二驅和四驅，為啥四驅牽引力更大？不單是因為多倆輪子，這里面有滾、滑摩變靜、滑摩的影響。
作者: threetigher    時間: 2015-9-12 14:13
LZ看這里，Zerowing大俠的帖子：
7 x! i/ I( S( k5 nhttp://m.whclglass.com.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=322867
作者: 岸邊的魚    時間: 2015-10-10 16:48
滾動摩擦系數是計算使工件滾動起來所需要的最小的力，滑動摩擦系數是不滑動的前提下所能提供的最大力
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