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建筑力学12

一、摩擦:指两个相接触的物体具有相对运动(或有相对运动趋势)时,物体间存在的一种机械作用(力或力偶)。

根据接触物体之间的运动情况(滑动或滚动),摩擦分为滑动摩擦滚动摩擦

滑动摩擦:

1``静滑动摩擦力:(仅有滑动趋势){实际为一种约束,约束力沿接触面切向与运动趋势相反}在一定范围内随外力的增大而增大。不随主动力的增大而无限增大。当主动力增大到一定数值时,物体将处于平衡的临界状态(将滑动而未滑动之临界点)只要主动力再增大一点,物块即开始滑动。

  临界状态的静摩擦力称最大静滑动摩擦力。

库伦定理(最大静摩擦力定理):最大静摩擦力的方向与两接触物体相对滑动趋势方向相反,大小与两物体间的正压力成正比。

  增大摩擦力的途径为:1、加大正压力;2、加大摩擦系数。

2、动滑动摩擦力:当物体具有相对滑动时,产生的摩擦力。

滚动摩擦

二、全反力、摩擦角与摩擦自锁

全反力:摩擦力与法线方向的合力。

摩擦角:全反力与接触面法线间夹角的最大值。

摩擦自锁:当主动力合力的作用线位于摩擦角以内时,无论主动力的合力有多大,约束力都可以与之平衡。

     当主动力合力的作用线落在摩擦角以外时,无论主动力合力多小,物块一定会滑动。

摩擦系数的测定:OA绕O轴转动使物块刚开始下滑时测出的α角。

三、摩擦自锁的实例:

  1、粗糙斜面

2、螺旋千斤顶

3、偏心夹具

四、求解有摩擦的平衡问题的特点:

1、受力图中多了摩擦力;

2、另一方面,出静力学平衡方程外还有补充方程F≤fN;

3、所得结果是哟个范围0≤Fs≤Fmax;

4、可求解不等式,也可在极限情况求解等式,再根据物理意义确定范围。

求解有摩擦的平衡问题通常有一下两种:

1、确定物体的平衡范围:

方法一步骤:

1)选取研究的对象,

2 ) 确定平衡的极限位置

3)受力分析

4)列平衡方程解出平衡条件,根据具体物力意义定解。

方法二步骤:

1)选取研究对象

2)受力分析

3)列平衡方程及不等式方程并求解。

2、判断物体是否平衡,并求滑动摩擦力

1)、选取研究对象

2)假设物体处于平衡状态

3)受力分析,受力图

4)列平衡方程解出平衡条件

5)判断是否平衡Fx≤Fmax,确定摩擦力的大小

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