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三角带与平皮带的摩擦力原理分析

 
工厂里常用三角带传送动力,而很少运用平皮带,这是因为三角带可以发生较大的静摩擦力而不致打滑。你手头只需有两本书就可以经过试验来比拟三角带平和皮带的摩擦力。
  最棒选硬封面的书,例如一本小字典,一本稍大的精装书。用与书内页一样的纸包在这两本书的书面外,作为封面。
  (1)模仿平皮带的状况:把小字典平放在大书上,将大书的一端逐步抬起,直至字典刚要开端打滑,记下这时斜面的倾角θ1(图1.7-1)。设字典的质量为m,则字典与书本封面间的最大静摩擦力fmax=mgsinθ1。

        (2)模仿三角带的状况:像图1.7-2所示,把小字典跨放在大书本上,相同将大书本的一端举高,至小字典刚要滑动停止,设书脊与水平面的夹角为θ2,则最大静摩擦力f′max=mgsinθ2。这里小字典比作三角皮带槽,大书本比作三角皮带,这个最大静摩擦力也相当于三角皮带槽与三角皮带的最大静摩擦力。
  试验中,你可以发现θ2比θ1要大得多。由此即可阐明三角皮带可以发生大得多的摩擦力。
     为什么三角皮带可以发生比平皮带大得多的静摩擦力呢?可以联系图1.7-3来作一扼要剖析。字典上所受重力G与弹力N1,N2相平衡,即N1、N2的合力与G巨细持平、方向相反。因为N1、N2间的夹角很大,因而,N1、N2比其合力要大得多,所以N1、N2大于G(在平皮带中N=G)。由此可知,它们之间的静摩擦力的最大值也要大得多。


 


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