3D世界网旗下网站设为首页收藏本站
切换到宽版

 找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步，快速开始

搜索
机械社区»论坛 › 求助/理论/基础/乐园/外语 › 基础知识 › 摩擦力计算求解
12下一页
返回列表 发新帖
查看: 6030|回复: 13

摩擦力计算求解

[复制链接]
风浪韵
发表于 2014-12-18 09:34:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
写写过程！！

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看，没有账号？注册会员

×
回复

使用道具 举报

晖GL
发表于 2014-12-18 09:45:35 | 显示全部楼层
初中物理？？
回复 问题专业，描述清楚 伸手党/灌水/看不懂

使用道具 举报

晖GL
发表于 2014-12-18 10:20:41 | 显示全部楼层

刚才那个高一物理题怎么没了，我写了半天了。。

本帖最后由 晖GL 于 2014-12-18 12:20 编辑
' Q8 Z* I& h# ~' B. y$ w+ i$ {( ]7 c) u- P  h1 ~
解答如下
9 q* J& E, R+ M, _& E! h% f/ r0 M/ v. i( h
先受力分析这个楔子
, k. J5 {" t% U9 {% d/ i7 q有两个面受到力
7 Z6 @8 y) G* F/ r# d分为F1 、 F3   ! B, ~) Q' Q: R/ d" n! K7 H5 O
F1是上面一个面受的力，F3下面一个面受的力1 D% z, A& \: D6 z2 b+ z
F1就是上面那个面受到的摩擦力，楔子向里推时。把楔子作为参考，箱子在向左移动。此时受到的力) H/ F' z5 A" h( q
F1=uFn=umg=0.3x200x9.8=588N' T) c1 X0 b! ]- [( ]9 e
在此在考虑一下箱子上升受到的摩擦力F2。（刚才要不是被0大侠发现 ，就被忽略掉了）F2=uFn=uF1=176.4N        
2 D& p% B0 h& l) ?& x/ R. G- j F3是下面那个面受到的摩擦力的横向分力+ h6 s$ i0 K# U4 _0 y
由于楔子不计重量，此时把箱子和楔子看成一体。斜面作为参考系（箱子上斜坡是初中经典题型，受力分析如下图）
" h/ v0 \2 o: T& a6 d( B7 B" w- N; o% I$ Q, ^

' b( p- l; h0 w/ n- E+ O2 }0 V摩擦力Ff=u（mg+F2）*sin15°  
( c; r( T* l& H7 ^; O F3=Ff*cos15° 这里SIN15*COS15=1/2sin30（二倍角公式）
/ a9 |- {2 Z4 ]" F! E+ b0 A. ~ 解得F3=1/4*(588+176.4)=191.1N                                                                                                                                                                P=F1+F3=779.1N
1 s7 h0 u0 A$ @$ `
! n# n9 B- o& e
1 O' }7 l( X& ~; K! c  w  ?7 S+ i% r  H8 F; m' ?' R
& X( _) C7 J. B; O. U6 j! ^
5 R8 [1 Z0 d7 N; u4 T

! ~# S) e3 E5 }. b4 ~* Y4 Q9 Y2 }( l2 r% m

& j# A$ r. c3 G3 W% l
* L' ?7 m( p0 F0 X3 ^, F9 z+ r" ?. v4 a9 U4 k* x8 ?

" T0 b3 B. p# O7 S2 C( U  d4 Y0 N) v! z6 J! Q" F

+ C* O( @7 ]& `" d- ]+ g& f6 c& W5 O4 ^# d, X  V5 o9 s* m- a8 `

# o  ~6 f; k; d4 G0 P1 r$ A
" Z5 A- p2 `" ?6 ?* W( s) p# t
& l. `, ~9 m0 z+ X2 K, B
" r. I+ J) l6 [' ~$ {5 T
: c( D  ]/ I! o1 c, z  v
( Q, q) n1 v4 h* M3 R: |- S8 O' x0 v7 r8 U4 j- v2 {9 A

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看，没有账号？注册会员

×

点评

晖GL
正确答案在7楼~~抛砖引玉  发表于 2014-12-19 10:46
晖GL
额。我仔细响了一下。尼玛 确实需要考虑这个。。摩擦力横向会挤压箱子  发表于 2014-12-18 12:10
晖GL
感谢0大大的回复。你的观察很全面，但此题是天朝人出的。。主要考察学生对摩擦力的理解。F=uFn,侧面没有受到横向压力FN。所以此力为0。。  发表于 2014-12-18 12:05
zerowing
考虑下箱子上升中侧面墙壁上的影响。  发表于 2014-12-18 11:26

评分

参与人数 1威望 +10 收起 理由
老鹰 + 10

查看全部评分

回复 问题专业，描述清楚 伸手党/灌水/看不懂

使用道具 举报

太湖水
发表于 2014-12-18 10:25:10 | 显示全部楼层
好一个二倍角公式，数学功底很好啊

点评

太湖水
还有和差化积，积化和差呢，哈哈  发表于 2014-12-18 10:32
晖GL
哼~~~~别以为高中数学 能难住我 haha 掩面  发表于 2014-12-18 10:29
回复 问题专业，描述清楚 伸手党/灌水/看不懂

使用道具 举报

利剑lm
发表于 2014-12-18 14:39:11 | 显示全部楼层
推力最小为1835.2N
3 \! G3 e3 Y9 L1 {3 l- p& U7 p+ `7 G* z- s1 |& y: e" Z

& d( Y! a& V4 u: J0 J& j8 e补充内容 (2014-12-18 16:23):
' L% X. i* e, b! @) c9 e擦，忽略了墙壁摩擦

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看，没有账号？注册会员

×
回复 问题专业，描述清楚 伸手党/灌水/看不懂

使用道具 举报

逍遥处士
发表于 2014-12-18 15:37:42 | 显示全部楼层
本帖最后由 逍遥处士 于 2014-12-18 16:27 编辑
( ?3 c5 s9 P& n4 F6 f5 b, L
8 H2 K/ i* H; M  H) b7 P5 @/ j5 b3 m这样玩儿起来才有意思嘛，管它是小学还是初中的。
* E* K3 j( c7 w4 R- l- e按g＝10，且墙壁也有摩擦，计算得P=1946N？
2 J/ E1 Q1 F, ]# Y) @5 ~/ v' d@动静之机 8 r) @/ N+ Y# R6 v, o

点评

风浪韵
可是很多人都不玩的！都不知道这是好东西！！管它呢！不玩我自己玩！感谢大家陪我作伴一起玩!好的题目后面会陆续有来!!  发表于 2014-12-18 19:24
动静之机
逍遥兄弟，俺和您的不一样。放在在楼下。。。。  发表于 2014-12-18 18:58
逍遥处士
算出一身汗，也不知道对不对。  发表于 2014-12-18 16:36
回复 问题专业，描述清楚 伸手党/灌水/看不懂

使用道具 举报

动静之机
发表于 2014-12-18 17:01:58 | 显示全部楼层

9 r3 m2 n7 [7 J) y3 L/ l0 y0 v. ?% \" C" k4 ?
看木箱：
∵支持力=箱重+墙面摩擦=箱重+底面摩擦力*0.3=箱重+支持力*0.3*0.3
∴支持力=2000/0.91=2197.802牛   底面摩擦力为659.341牛
3 Z8 U: q! t5 H% |
/ {5 T3 y- Q# d# k* P, d9 ?" p
看中间的楔体：

/ Q) ^. n) t  ?, F2 A
垂直方向
下端面支持力    N左倾15度，产生垂直分力    NCos15
下端面摩擦力0.3N下倾15度，产生垂直分力0.3NSin15
这两个力与木箱给予的下压力（2197.80牛）平衡，即NCos15=2197.802+0.3NSin15
∴下端面支持力N = 2474.222牛

6 t; K1 |) ^+ ]+ H
5 z  g; }2 X3 {; Z- ^& T
水平方向
上端面摩擦力   659.34牛
下端面支持力    N左倾15度，产生水平分力    NSin15
下端面摩擦力0.3N下倾15度，产生水平分力0.3NCos15
所需推力为以上合计，即659.34+NSin15+0.3NCos15=1865.048牛

  U) h9 w  A/ ], n7 @& G
! C. S9 _: b5 g6 s0 W3 G0 V5 D9 _; P1 {4 ?0 T
g取10，若取9.81 则所需推力 1829.612牛
1 I& b2 f9 V' z; U+ }
& z  ~3 S' l$ u% R; o

5 ]0 f5 S% s* ~! @, ~

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看，没有账号？注册会员

×

点评

晖GL
我擦- -看来我错了  发表于 2014-12-19 10:45
houbaomin0620
楼主的分析步骤和俺的一样，计算结果差不多！  发表于 2014-12-19 10:12
动静之机
@风浪韵 额。。。最后一步错误引用了单元格。取10为2016.691 取9.81为1978.374 抱歉抱歉！  发表于 2014-12-18 20:24
风浪韵
我算的是1978.29牛,g取9.81算的!再算一次可能会有新发现，估计你是计算出错,你的分析是对的!  发表于 2014-12-18 19:49
风浪韵
可是老鹰经常把这些题放到基础知识，很多人都不来看的，都不知3楼做得对不对就加了10分了???本来发上来是让更多人学习的!!  发表于 2014-12-18 19:12
逍遥处士
你这个条分缕析，应该是对的！  发表于 2014-12-18 19:01

评分

参与人数 2威望 +2 收起 理由
风浪韵 + 1 分析到位
逍遥处士 + 1

查看全部评分

回复 问题专业，描述清楚 伸手党/灌水/看不懂

使用道具 举报

风浪韵
 楼主| 发表于 2014-12-19 09:43:05 | 显示全部楼层

摩擦力计算求解之续集

个人觉得分析没错，可做出来的答案跟书上的有一点差别，还是贴上来让大伙动动吧！天那么冷出出汗好呀！记得写上过程哦！
% J4 r, O  }5 N- A0 T! k& q(开叉车搬运的时候，不就是这么搬运的！你开多大推力的叉车去搬运呢？搬运不了罚你款!罚单阻塞交通!车开大了又浪费油钱，扣你工资!)

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看，没有账号？注册会员

×

点评

houbaomin0620
1、先以圆柱体为圆柱体研究对象（受力分析图不画了）。 墙体A处反作用与圆柱体的正压力Na（方向向左），及相对滑动时产生的最大静摩擦力力0.6Na（方向向下）. 楔子对圆柱体的反作用力Nb(垂直于楔面向上）及相对滑动  详情 回复 发表于 2014-12-19 16:37
回复 问题专业，描述清楚 伸手党/灌水/看不懂

使用道具 举报

houbaomin0620
发表于 2014-12-19 16:37:52 | 显示全部楼层
本帖最后由 houbaomin0620 于 2014-12-19 22:10 编辑
) I& x  F3 N0 s8 {
风浪韵 发表于 2014-12-19 09:43
, P2 z, O) y5 S  F( ^个人觉得分析没错，可做出来的答案跟书上的有一点差别，还是贴上来让大伙动动吧！天那么冷出出汗好呀！记得 ...
; F& {7 S, L! A) ~9 O0 I6 ^
1、先以圆柱体为圆柱体研究对象（受力分析图不画了）。# y1 Z7 S; X6 Y! B
墙体A处反作用与圆柱体的正压力Na（方向向左），及相对滑动时产生的最大静摩擦力力fa（方向向下,此点没有相对滑动）.& L, o$ \, j" _- t
楔子对圆柱体的反作用力Nb(垂直于楔面向上）及相对滑动时的静摩擦力0.2Nb(方向沿着楔面向右）1 {& C% W3 s- M. v/ f  Z2 ]
根据以上条件列方程：+ D8 \6 _9 S" z! f. ~) W9 |7 D
垂直方向：Nbcos10-0.2sin10-fa-981=0
9 f% ?4 X" u) u' r7 Q% D水平方向：Nbsin10+0.2cos10-Na=0
% p' C% u1 f' \3 w) ?扭矩守恒：faX0.5=0.2NbX0.5
7 K8 E2 G, I1 N: }* h% a  r8 T得出Nb=1308N，
8 Q& j# k8 B% d( S6 u! N7 W) b在意楔子为研究对象（受力分析图不画了）。9 K( s; u% d% L% n  Q
圆柱体对楔子的力是一对作用力与反作用力的关系。
8 i8 |/ v  [. Q6 x% m地面对楔子的反向力为Nc(方向垂直于地面向上），及相对滑动时的静摩擦力0.3Nc(沿地面水平向左）。
' I1 M' g" V7 G& p根据以上条件列方程：
4 z( V9 e) A) t& I1 |" {垂直方向：5 m/ V  J5 e* x2 G2 P" C6 }
Nc-Nbcos10+0.2Nbsin10=0
0 R1 ~$ [  x+ t) e* Q3 t2 s水平方向：) X9 Z5 S9 O* q/ m/ ~* C
P-0.3Nc-Nbsin10-0.2Nbcos10=05 j; V* i3 z0 k+ u- ]& ^1 I! `0 w
得出Nc=1242N5 U! }+ Q- |: ^' Z+ K6 G! n1 U
P=857.35N

点评

houbaomin0620
重新分析计算了下。  发表于 2014-12-19 22:11
风浪韵
对不上书中答案！！  发表于 2014-12-19 18:42

评分

参与人数 1威望 +1 收起 理由
动静之机 + 1 一致。握手~~

查看全部评分

回复 问题专业，描述清楚 伸手党/灌水/看不懂

使用道具 举报

动静之机
发表于 2014-12-19 21:00:24 | 显示全部楼层

# R8 {+ `* g' s5 v
/ d& @( c5 I' F3 J; v. ]! h# W
分析圆柱体E
假设A点先打滑，则fea =0.6 Nea，而feb<0.2 Neb ：
垂直方向：   G+fea +feb*Sin10 = G+0.6 Nea+ feb*Sin10= Neb*Cos10 -------①
水平方向：   Nea=NebSin10+febCos10 ---------------------------------------------②
圆周方向：   feb*R= fea*R ----------------------------------------------------------③
解得：       Nea=618.8044  fea=371.2826=feb  Neb=1457.904
校验B点的摩擦力：feb > 0.2Neb 说明B点早已打滑。。。重来。
6 x5 U, A+ m& t! W; Q  J1 K
这回是B点先打滑了，则feb=0.2 Neb，fea<0.6 Nea ：
垂直方向(同上)：G+ fea+feb*Sin10 = G+ fea+0.2Neb*Sin10 = Neb*Cos10 ------①
水平方向(同上)：Nea=NebSin10+febCos10=NebSin10+0.2 Neb Cos10 -----------②
圆周方向(同上)：feb*R= fea*R --------------------------------------------------------③
解得：       Neb=1333.194  feb=266.6389= fea  Nea=494.0948
校验A点的摩擦力：fea < 0.6Nea 说明A点确未打滑。下面继续分析，使用这些数据。

0 s0 \) v* @3 r  Y) S5 I7 u
6 S7 o9 q  ]( T0 b3 l/ W/ g
看下面的楔体：
垂直方向：
上表面受到的压力等于Neb，垂直分量NebCos10
上表面受到的摩擦等于feb，垂直分量0.2NebSin10
这两个分力和地面的支持力抵消，即地面的支持力= NebCos10-0.2NebSin10=1266.639

+ J) }! c) ~0 A) e1 K
水平方向：
上表面受到的压力等于Neb，水平分量Neb Sin10=231.5068
上表面受到的摩擦等于feb，水平分量0.2NebCos10=262.5881
地面支持力产生的对应摩擦力=0.3*地面支持力=379.9917
所需推力值为着三个水平力之和，即874.0865 （g取9.81则为857.4789）

+ Z8 `6 S, a! H  k
嗯？好像和圆柱体半径0.5米没有关系~~~~~

7 ~' l1 g. A. B) p" z

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看，没有账号？注册会员

×

点评

unkill
不好意思，我搞错了  发表于 2014-12-22 16:21
unkill
大侠，A点的切线不应该垂直地面把  发表于 2014-12-22 16:15
风浪韵
有会用软件模拟下的么？书上答案863N??这么看来书上答案是错了！！  发表于 2014-12-20 13:14

评分

参与人数 2威望 +2 收起 理由
风浪韵 + 1 估计书上答案要出错了(863N)！我认为你对!有.
逍遥处士 + 1 还未看，先加上一分，应该是没错。

查看全部评分

回复 问题专业，描述清楚 伸手党/灌水/看不懂

使用道具 举报

下一页 »
12下一页
返回列表 发新帖
高级模式
B Color Image Link Quote Code Smilies
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|机械社区 ( 京ICP备10217105号-1，京ICP证050210号，浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2025-7-12 16:54 , Processed in 0.074813 second(s), 17 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.5 Licensed

© 2001-2025 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表