中文名 | 自锁现象 | 外文名 | self-locking phenomenon |
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学 科 | 物理 | 相关物理量 | 摩擦角 |
摩擦角
法向反力N与摩擦力F的合力R称为支持面对物体的全反力。
即摩擦力F达到最大值Fmax时,这时的夹角a也达到最大值b,把b称为摩擦角。
tanb=F/N=μN/N=μ
此式表明:摩擦角b的正切等于静摩擦因数。
即:μ≥tanθ
特点
物块平衡时,静摩擦力不一定达到最大值,可在零与最大值Fmax之间变化,所以全约束力与法线间的夹角α也在零与摩擦角t之间变化。
利用摩擦角的概念,可用简单的试验方法,测定静摩擦因数。
把要测定的两种材料分别做成斜面和物块,把物块放在斜面上,并逐渐从零起增大斜面的倾角 θ ,直到物块刚开始下滑时为止。记下斜面倾角 θ ,这时的 θ 角就是要测定的摩擦角 ,其正切就是要测定的摩擦因数。理由如下:由于物块仅受重力和全约束力作用而平衡,所以重力与全约束力应等值、反向、共线,因此沿垂直线,重力与斜面法线的夹角等于斜面倾角 θ 。而当物块处于临界状态时,全约束力与法线间的夹角等于摩擦角 ,也即θ=φ。所以摩擦因数为tanθ。
物块平衡时,静摩擦力不一定达到最大值,可在零与最大值之间变化,所以全约束力与法线间的夹角 φ也在零与摩擦角 之间变化.
由于静摩擦力不可能超过最大值,因此全约束力的作用线也不可能超出摩擦角以外,即全约束反力必在摩擦角之内。由此可知:
(1)如果作用于物块的全部主动力的合力的作用线在摩擦角 之内,则无论这个力怎样大,物块必保持静止。称这种现象为 自锁现象 。因为在这种情况下,主动力的合力 与法线间的夹角 ,因此,主动力的合力 的作用线必在摩擦角之内,而全约束力的作用线也在此摩擦角之内,主动力的合力 和全约束力 必能满足二力平衡条件,所以物块必静止。工程实际中常应用自锁原理设计一些机构或夹具,如千斤顶、压榨机、圆锥销等,使它们始终保持在平衡状态下工作。
(2)如果全部主动力的合力 的作用线在摩擦角 之外,则无论这个力怎样小,物块一定会滑动。因为在这种情况下,全部主动力的合力 的作用线已在摩擦角之外,全约束力的作用线不可能出现在摩擦角之外,不能满足二力平衡条件,所以物块不会静止。应用这个道理,可以设法避免发生自锁现象。
由于摩擦力的存在以及驱动力方向问题,有时无论驱动力如何增大也无法使机械运动的现象称为机械的自锁。 研究自锁现象的意义 设计机械时必须避免机械在所需的运动方向发生自锁; 有一些机械在设计时需要保证其具有...
这种与力大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件。物体在这种条件下的平衡现象称之自锁现象。例如:螺纹自锁性是指在静载荷和工作温度变化不大时,螺纹连接不会自动松脱.
利用接触器自身的常开触点自锁,自锁的优点是可以轻松做到线路的各种保护和自动化。假如有个接触器,你用一个不带自锁的按钮开关,当你按着的时候,它吸合,你松开时他不吸合(因为开关没有自锁功能),但当你用自锁...
法向反力N与摩擦力F的合力R称为支持面对物体的全反力。
即摩擦力F达到最大值Fmax时,这时的夹角a也达到最大值b,把b称为摩擦角。
tanb=F/N=μN/N=μ
此式表明:摩擦角b的正切等于静摩擦因数。
即:μ≥tanθ
物块平衡时,静摩擦力不一定达到最大值,可在零与最大值Fmax之间变化,所以全约束角与法线间的夹角α也在零与摩擦角t之间变化。
物块平衡时,静摩擦力不一定达到最大值,可在零与最大值之间变化,所以全约束力与法线间的夹角 φ也在零与摩擦角 之间变化.
由于静摩擦力不可能超过最大值,因此全约束力的作用线也不可能超出摩擦角以外,即全约束反力必在摩擦角之内。由此可知:
(1)如果作用于物块的全部主动力的合力的作用线在摩擦角 之内,则无论这个力怎样大,物块必保持静止。称这种现象为 自锁现象 。因为在这种情况下,主动力的合力 与法线间的夹角 ,因此,主动力的合力 的作用线必在摩擦角之内,而全约束力的作用线也在此摩擦角之内,主动力的合力 和全约束力 必能满足二力平衡条件,如图所示,所以物块必静止。工程实际中常应用自锁原理设计一些机构或夹具,如千斤顶、压榨机、圆锥销等,使它们始终保持在平衡状态下工作。
(2)如果全部主动力的合力 的作用线在摩擦角 之外,则无论这个力怎样小,物块一定会滑动。因为在这种情况下,全部主动力的合力 的作用线已在摩擦角之外,全约束力的作用线不可能出现在摩擦角之外,不能满足二力平衡条件,如图所示,所以物块不会静止。应用这个道理,可以设法避免发生自锁现象。
物块 A在铅直载重 的作用下,不沿斜面下滑的条件。物块不下滑,即斜面的自锁条件是斜面的倾角小于或等于摩擦角。
斜面的自锁条件就是螺纹的自锁条件。因为螺纹可以看成为绕在一圆柱体上的斜面,螺纹升角 θ 就是斜面的倾角。螺母相当于斜面上的滑块A,加于螺母的轴向载荷,相当于物块A的重力,要使螺纹自锁,必须使螺纹的升角 θ 小于或等于摩擦角 。因此螺纹的自锁条件也是 。2100433B
利用摩擦角的概念,可用简单的试验方法,测定静摩擦因数。如图所示。
把要测定的两种材料分别做成斜面和物块,把物块放在斜面上,并逐渐从零起增大斜面的倾角 θ ,直到物块刚开始下滑时为止。记下斜面倾角 θ ,这时的 θ 角就是要测定的摩擦角 ,其正切就是要测定的摩擦因数。理由如下:由于物块仅受重力和全约束力作用而平衡,所以重力与全约束力应等值、反向、共线,因此沿垂直线,重力与斜面法线的夹角等于斜面倾角 θ 。而当物块处于临界状态时,全约束力与法线间的夹角等于摩擦角 ,也即θ=φ。所以摩擦因数为tanθ。
下面讨论斜面的自锁条件,即讨论物块 A在铅直载重 的作用下(上图),不沿斜面下滑的条件。由前面分析可知,只有当
时,物块不下滑,即斜面的自锁条件是斜面的倾角小于或等于摩擦角。
斜面的自锁条件就是螺纹 (图a)的自锁条件。因为螺纹可以看成为绕在一圆柱体上的斜面,如图b所示,螺纹升角 θ 就是斜面的倾角,如图c所示。螺母相当于斜面上的滑块 A,加于螺母的轴向载荷,相当于物块 A的重力,要使螺纹自锁,必须使螺纹的升角 θ 小于或等于摩擦角 。因此螺纹的自锁条件也是 。
许多初学电路的电工对于控制电路中的自锁互锁搞不明白 ,近来我发现到我的博 客上来的大多是看自锁互锁的 ,我找了一个自锁的电路详细的说下自锁原理 , 要看懂电路图首先要看懂电路中的符号 .本电路中 FU是保险丝 ,FR是热继 电器 ,SB1是停止按钮 .SB2是启动按钮 .KM1是接触器 . 合上 QS隔离开关 ,按下启动按钮 SB2--KM1线圈得电 ,由于 KM1线圈得电 KM1-1 常开闭合 ,这时松开启动按钮 SB2控制回路还是通的 ,这就是自锁 .按下 SB1---KM1线圈失电 ,电机停止 . 自锁现象 摩擦角与自锁现象 法向反力 N与摩擦力 F的合力 R称为支持面对物体的全反力。 即摩擦力 F达到最大值 Fmax时,这时的夹角 a也达到最大值 b,把 b称为摩 擦角。 tanb=F/N=fN/N=f 此式表明:摩擦角 b的正切等于静摩擦因数。 即:μ≥tanθ 如果作用
自锁现象是典型的机械的不可逆性,指的是如果作用于物体的主动力的合力Q的作用线在摩擦角之内,则无论这个力怎样大,总有一个全反力R与之平衡,物体保持静止。
反之,如果主动力的合力Q的作用线在摩擦角之外,则无论这个力多么小,物体也不可能保持平衡。这种与力大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件。物体在这种条件下的平衡现象称之自锁现象。摩擦角与自锁现象法向反力N与摩擦力F的合力R称为支持面对物体的全反力。 即摩擦力F达到最大值Fmax时,这时的夹角a也达到最大值b,把b称为摩擦角 。
螺纹可以被定义为一个围绕圆柱的斜面并与斜面等效。反之,螺纹的展开就是一个斜面。自锁现象,指的是如果作用于物体的主动力的合力Q的作用线在摩擦角之内,则无论这个力怎样大,总有一个全反力R与之平衡,物体保持静止。
反之,如果主动力的合力Q的作用线在摩擦角之外,则无论这个力多么小,物体也不可能保持平衡。这种与力大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件。物体在这种条件下的平衡现象称之自锁现象。摩擦角与自锁现象法向反力N与摩擦力F的合力R称为支持面对物体的全反力。 即摩擦力F达到最大值Fmax时,这时的夹角a也达到最大值b,把b称为摩擦角 。
自锁简介
自锁
self locking 1.自锁现象
tanb=F/N=fN/N=f
此式表明:摩擦角b的正切等于静摩擦因数。
如果作用于物体的主动力的合力Q的作用线在摩擦角之内,则无论这个力怎样大,总有一个全反力R与之平衡,物体保持静止;反之,如果主动力的合力Q的作用线在摩擦角之外,则无论这个力多么小,物体也不可能保持平衡。这种与力大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件。物体在这种条件下的平衡现象称之自锁现象。