A. 滾動摩擦力與輪子半徑的關系最好大概具體一些
首先跟你介紹下軸承輪子旋轉的原因。輪子旋轉其實是一個簡單的杠桿,如圖:半徑為1000mm的圓輪與半徑為500的圓輪,輪子同軸,那麼相當於兩個杠桿的支點均在軸心O,且一邊力臂均為r(輪子軸心到軸的中心點r,此處r很小),另外兩個力臂的分別為1m、0.5m,根據公式 F1*L1=f*r,f為軸承軸心內的滑動摩擦力,顯然r很小,f與壓在軸承上的重量及輪子軸的潤滑程度有關,此處摩擦力為滑動摩擦力,可以根據f=μ*F=μmg計算,比如說重1000kg,μ=0.01那麼滑動摩擦力為100N(此處滑動摩擦力很小,因為實際生活中軸承裡面也分不同類型,有一種套筒型,還有彈珠滾動型)若我們使用的拉力為100N,那麼對於大輪子100*1=100N=μmg=100,此時輪子不轉,那麼對地面的摩擦力等於F=100N,若對於小輪子,此時使用100N拉力,那麼100*0.5=50N<μmg=100N,此時小輪子也不轉;若使用的拉力為150N,那麼對於大輪子μmg=100N<150N,即此時輪子會旋轉起來,即形成滾動摩擦,而對於小輪子μmg=75N<100N,此時輪子不轉,此時還只講完輪子轉的原因。
那麼實際中輪子一般在地面,那麼輪子與地面的摩擦力就更加簡單了,輪子與地面的摩擦力也是杠桿原理,只不過支點在輪子與地面的接觸點,牽引力在圓心,那麼顯然大輪子的力臂R大於r,那麼輪子就容易轉動,及滾動摩擦力小,得出的結論是,相同重物,軸承摩擦因子相同時,輪子越大滾動摩擦力越小,拉起來越輕松,移動中相同速度轉速越慢,輪子越小,拉起來越費力,移動中相同速度轉速越快!
希望你能有所理解!
B. 請問滾動摩擦的計算公式是什麼
滾動摩擦它比最大靜摩擦和滑動摩擦要小得多,在一般情況下,滾動摩擦只有滑動摩擦阻力的1/40到1/60。 滾動摩擦力其實是靜摩擦力,由於物體不是剛體,會有彈性形變,滾動時受靜摩擦力,f=kmg,和滑動摩擦力相似。
C. 滾動摩擦是什麼滾動摩擦和滑動摩擦有什麼區別
一個物體在另一物體表面上滾動時,受到接觸面的組作用,叫做滾動摩擦.
由於物體的滾動可以看成是平動和轉動的合運動,因此對滾動的阻礙作用體現在對平動和轉動的共同阻礙上.其中對轉動的阻礙作用是阻力矩;對平動的阻礙作用是靜摩擦力;非純滾動時,對平動的阻礙是滑動摩擦力.
滾動摩擦產生的條件是物體與平面接觸的部分必須發生形變.圖是接觸面產生形變的情況,平面形變的特點是在滾動物體的前方形成了凸起.正是因為形變的這種特點,使得滾動體受到的支持力的作用點前移(不在中心的正下方),並且方向不是豎直向上的.這樣,支持力的水平分力(及靜摩擦力或滑動摩擦力)阻礙平動;支持力的豎直分力對轉軸的力矩阻礙轉動,即滾動摩擦力矩.
滑動摩擦力
(1)定義:當一個物體在另一個物體表面上滑動時產生的摩擦力叫滑動摩擦力.
(2)研究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關系的實驗:
實驗時為什麼要用彈簧秤拉木塊做勻速直線運動?這是因為彈簧秤測出的是拉力大小而不是摩擦力大
小.當木塊做勻速直線運動時,木塊水平方向受到的拉力和木板對木塊的摩擦力就是一對平衡力.根據兩
力平衡的條件,拉力大小應和摩擦力大小相等.所以測出了拉力大小也就是測出了摩擦力大小.
大量實驗表明,滑動摩擦力的大小隻跟壓力大小、接觸面的粗糙程度相關.壓力越大,滑動摩擦力越大;接
觸面越粗糙,滑動摩擦力越大.
(3)滑動摩擦力是阻礙相互接觸物體間相對運動的力,不一定是阻礙物體運動的力.即摩擦力不一定是阻
力,它也可能是使物體運動的動力,要清楚阻礙「相對運動」是以相互接觸的物體作為參照物的.「物體
運動」可能是以其它物體作參照物的.如:實驗中在木塊上放一個砝碼,用彈簧秤拉木塊作勻速直線運動
時,砝碼是由於受到木塊對它的靜摩擦力才隨木塊一道由靜止變為運動的.具體情況是:當木塊受到拉力
由靜止向前運動時,砝碼相對於木塊要向後滑動,木塊就給砝碼一個阻礙它向後滑動的摩擦力,這個摩擦
力的方向是向前的.所以砝碼相對於木塊沒有滑動,這時的摩擦力就是靜摩擦力.
(4)滑動摩擦力大小與物體運動的快慢無關,與物體間接觸面積大小無關.
(5)研究實際問題時,為了簡化往往採用「理想化」的做法,如某物體放在另一物體的光滑的表面上,這
「光滑」就意味著兩個物體如果發生相對運動時,它們之間沒有摩擦.
D. 什麼叫滾動摩擦
滾動摩擦即在滾動是產生的摩擦力,確切地說是摩擦力矩,其作用就是阻礙物體做滾動。滾動摩擦是由於物體間接觸時形變,後方突起,致使彈力不再過質心,而產生滾動摩擦力矩,方向與角動量相反,阻礙轉動。
E. 什麼叫做滾動摩擦的運用
滾動摩擦的應用,是指在具體問題中需要減小摩擦力時,可用滾動代替滑動。
如:要在地面上移動質量較大的石塊,若直接在地面上拉(滑動),摩擦力較大,費勁。
若在石塊下面放在多根圓木,再推或拉石塊時,則省力得多(是滾動摩擦了,滾動摩擦遠小於對應的滑動摩擦)。
註:例子很多的(如:車輪中的軸與軸承間用球形的鋼珠)。