轮子的摩擦力到底向哪里?

pxh
xh 2017-05-16 字数 192

做过一个题,说自行车匀速向前骑行,后轮是主动轮,摩擦力向前,前轮是从动轮,摩

擦力向后,并且两摩擦力大小相等。

那么表演魔术的独轮车,如果匀速骑行的话,摩擦力向前还是向后,与该摩擦力平衡的

力是谁?

PreUnivEdu 中小学数理化
35 个回复
allwar2
无昵称 2017-05-16

其实这个说法不对

摩擦力都是向后,都是阻力

起到动力作用的,是静摩擦力,这个力,比两个摩擦力都大

nkai
只抬杠,别骂人 2017-05-17

把车子架起来,后轮转,前轮不转,后轮最底部相对地面向后运动,放地上,如无相对滑动,轮角速度乘以半径r等于车轮往前走的速度,后轮底部相对地面速度为0有向后运动趋势,受向前静摩擦。前轮随自行车往前动,整体相对地面往前运动,不打滑最低点速度为0,相对地面有向前运动趋势(还是架起来),摩擦力向后

独轮车同后轮吧,平衡要考的空气阻力了

【 在 pxh 的大作中提到: 】

: 做过一个题,说自行车匀速向前骑行,后轮是主动轮,摩擦力向前,前轮是从动轮,摩

: 擦力向后,并且两摩擦力大小相等。

: 那么表演魔术的独轮车,如果匀速骑行的话,摩擦力向前还是向后,与该摩擦力平衡的

: ...................

upndown
每天锻炼2小时为祖国健康工作100年 2017-05-17

匀速骑没摩擦力

【 在 pxh 的大作中提到: 】

: 做过一个题,说自行车匀速向前骑行,后轮是主动轮,摩擦力向前,前轮是从动轮,摩

: 擦力向后,并且两摩擦力大小相等。

: ...................

miduoduo
生既不欢,死又何惧 2017-05-18

好题

这种思考是好的

但不明白为何楼主这么多年貌似还只停留于初中阶段,一直都没往上走?

对于这种问题,要明白的是,基础理论问题与应用问题,中间其实隔着很多步,中间还要考虑很多东西

比方说常用的有限元分析,虽然基础就是力学的东西,但远不是学完中学那点力学就能解决的

真正的摩擦原理和摩擦分析很复杂。清华机械系专门有个摩擦所,专门来分析、解决现实情况当中的摩擦问题。中学中对于摩擦的所有理论,你可以认为都是错的,不为过。

具体说到你说的这个问题,真认真分析的话,你认为独轮车在你脚踩的时候和脚不踩的时候受摩擦的情况都是一样的么?轮子与地面接触的不同位置受摩擦的情况都是一样的么?如果说轮子与地的接触,你不看做一个点的话,会不会在凹凸不平的接触处,不同位置可能同时存在着向前与向后的摩擦力?所以这都是问题。

【 在 pxh 的大作中提到: 】

: 做过一个题,说自行车匀速向前骑行,后轮是主动轮,摩擦力向前,前轮是从动轮,摩

: 擦力向后,并且两摩擦力大小相等。

: 那么表演魔术的独轮车,如果匀速骑行的话,摩擦力向前还是向后,与该摩擦力平衡的

: ...................

allwar2
无昵称 2017-05-19

这个碉堡了。。。。

【 在 upndown 的大作中提到: 】

: 匀速骑没摩擦力

CiJianSN
此间少年 2017-05-20

同一个施力物体同一个受力物体怎么可能之间有两个相反的力?

【 在 allwar2 的大作中提到: 】

: 其实这个说法不对

: 摩擦力都是向后,都是阻力

: 起到动力作用的,是静摩擦力,这个力,比两个摩擦力都大

cainaonao
这些记号用用就熟悉了 2017-05-20

你鼓掌过吗?

【 在 CiJianSN (此间少年) 的大作中提到: 】

: 同一个施力物体同一个受力物体怎么可能之间有两个相反的力?

snowcold
鳄鱼 2017-05-20

地面不平产生的阻力,还有空气阻力啊。

【 在 pxh 的大作中提到: 】

: 做过一个题,说自行车匀速向前骑行,后轮是主动轮,摩擦力向前,前轮是从动轮,摩

: 擦力向后,并且两摩擦力大小相等。

: 那么表演魔术的独轮车,如果匀速骑行的话,摩擦力向前还是向后,与该摩擦力平衡的

: ...................

binckey
Y冰客·沐岛主 2017-05-20

摩擦力与运动趋势相反方向

【 在 pxh 的大作中提到: 】

: 做过一个题,说自行车匀速向前骑行,后轮是主动轮,摩擦力向前,前轮是从动轮,摩

: 擦力向后,并且两摩擦力大小相等。

: ...................

wx59028180
wx59028180 2017-05-20

我觉得独轮车不需要平衡,也实现不了匀速直线运动

【 在 pxh () 的大作中提到: 】

: 做过一个题,说自行车匀速向前骑行,后轮是主动轮,摩擦力向前,前轮是从动轮,摩

: 擦力向后,并且两摩擦力大小相等。

: 那么表演魔术的独轮车,如果匀速骑行的话,摩擦力向前还是向后,与该摩擦力平衡的

upndown
每天锻炼2小时为祖国健康工作100年 2017-05-20

前轮和后轮摩擦力相互抵消了(不考虑空气阻力)

【 在 allwar2 的大作中提到: 】

: 这个碉堡了。。。。

: 【 在 upndown 的大作中提到: 】

: : 匀速骑没摩擦力

: ...................

allwar2
无昵称 2017-05-20

e....

这个咋说呢?

不考虑空气阻力,也不能说没有摩擦力吧?

发动机还得嗷嗷转

【 在 upndown 的大作中提到: 】

: 前轮和后轮摩擦力相互抵消了(不考虑空气阻力)

allwar2
无昵称 2017-05-20

这只是宏观结果

微观上不是这样吧

【 在 CiJianSN 的大作中提到: 】

: 同一个施力物体同一个受力物体怎么可能之间有两个相反的力?

gloop
  2017-05-20

摩擦力向前,等于空气阻力。没有空气阻力就没有摩擦力。

这个结论看似神奇,其实不难理解。首先轮子相对地面没有打滑,如果有摩擦力,一定是静摩擦力。然后,静摩擦力与两物体相对运动的趋势的方向相反。想象骑行的过程中轮子突然腾空,这时轮子接近地面的部分仍匀速向后运动,地面也匀速向后运动,因此两者没有相对运动的趋势,所以没有静摩擦力。

另外脚蹬车有一个驱动力矩,此力矩与滚动摩阻矩平衡。受力分析完备没有毛病。

其实四驱汽车是一样的,适当分配前后轮的驱动力,可以调节到匀速运动时四轮恰好都没有静摩擦力的状态。

【 在 pxh (xh) 的大作中提到: 】

: 做过一个题,说自行车匀速向前骑行,后轮是主动轮,摩擦力向前,前轮是从动轮,摩

: 擦力向后,并且两摩擦力大小相等。

: 那么表演魔术的独轮车,如果匀速骑行的话,摩擦力向前还是向后,与该摩擦力平衡的

: ...................

oldgeng
oldgeng 2017-05-20

哪儿都有你,还真是兴趣广泛。

【 在 allwar2 的大作中提到: 】

: 其实这个说法不对

: 摩擦力都是向后,都是阻力

: 起到动力作用的,是静摩擦力,这个力,比两个摩擦力都大

allwar2
无昵称 2017-05-20

还好还好

【 在 oldgeng 的大作中提到: 】

: 哪儿都有你,还真是兴趣广泛。

CiJianSN
此间少年 2017-05-22

确实很神奇

【 在 gloop 的大作中提到: 】

: 摩擦力向前,等于空气阻力。没有空气阻力就没有摩擦力。

: 这个结论看似神奇,其实不难理解。首先轮子相对地面没有打滑,如果有摩擦力,一定是静摩擦力。然后,静摩擦力与两物体相对运动的趋势的方向相反。想象骑行的过程中轮子突然腾空,这时轮子接近地面的部分仍匀速向后运动,地面也匀速向后运动,因此两者没有相对运动的趋势,所以没有静摩擦力。

: 另外脚蹬车有一个驱动力矩,此力矩与滚动摩阻矩平衡。受力分析完备没有毛病。

: ...................

youdaoli
有道理 2017-05-22

可以证明,独轮车不能匀速运动

youdaoli
有道理 2017-05-22

可以证明,独轮车不能匀速运动,所谓的匀速运动,是肉眼观察的表象和粗略估计,实际上,摩擦力是在向前和向后来回变换,以达到一种近似的平衡