Пусть имеется твердое колесо, свободно катящееся по твердой плоскости. Линейная скорость Ц.М. и угловая скорость вращения диска связаны кинематически и постоянны во времени. В этом случае сила трения покоя равна нулю. Если Ц.М. колеса начинают ускорять/замедлять, то появляется сила трения покоя, которая поддерживает связь между угловой скоростью и скоростью центра масс. Для тела вращения (диск, кольцо, шар), момент инерции которого равен J = kmR^2, эта сила в проекции на ось: Fтр = - kQ/(1+k).
Эх, вы правы, немного трудновато рассматривать и понимать силу трения, получается, момент трения-это и есть трения качения(а качение-это выход из состояния рановесия тела, чем вызвано его движение)? (Я так поняла это, простите, если это не так)
Хотелось бы разобрать пример с точкой приложения силы Q не в центре цилиндра, а в самой верхней точке цилидра. Премещение Несвязанной опоры. Типа доска но бочках с грузом или надвижные опроры. Урок стоит не только для обучения но и для освежения памяти.
Как бы это парадоксально не звучало , лучше использовать подшипники скольжения , а не качения . Вся механика нашей цивилизации построена на не верных заключениях . КПД подшипника скольжения стремится к 100% . По любым параметрам следует применять только подшипники скольжения .
Внешняя сила считается постоянной. Динамика не рассматривается. Процесс "продавливания" поверхности тоже не изучается. Это изложение протейшего подхода.
скажите пожалуйста, что такое дельта? не могу понять как определить силу Q необходимую для начала качения колеса массой 1кг стоящего на твердой ровной поверхности
Дорогой профессор, есть вопрос. Рассматривая простую вроде бы задачу торможения катящегося по горизонтальной поверхности цилиндра за счет трения качения неожиданно наткнулся на одну вещь. Понимаю, изменение кин. энергии можно вычислить через работу момента качения, данная как N*delta. А вопрос о составлении динамического у-я моментов. Например, можно взять у-е моментов относительно центра масс и тут кроме ожидаемого N*delta появляется момент силы сцепления Fc направленный в другую сторону. Википедия и другие ресурсы не дают ответ. Где я затупился?
Не путайте два разных явления. Торможение за счет трения качения - это одно. торможение за счет проскальзывания - это другое. Вы правильно обозначили. Сила сцепления, а не трения, как многие говорят. Для этой силы, действительно, нет формулы. Есть для ее предельной величины - ф. Кулона. Тут она, действительно, тормозит. Попробуйте решить задачу по Даламберу. Получится статика.
1. Зачем тогда вообще условие гладкости поверхности? 2. К сожалению, в лекции на 1:50 грубая ошибка, которая повторяется в учебнике Тарга и Бухгольца по теоретической механике... На самом деле, при отсутствии трения качения, центр колеса (колесо - диск) будет двигаться под действием сил Q, и силы трения покоя Fт = 2Q/3, которая не равна Q. Совершенно очевидно, если бы выполнялось Fт = Q, т.е. равенство сил, то центр масс колеса оставался неподвижным, а само колесо вращалось бы на месте.
К сожалению, это стандартное объяснение в корне неверно. Ведь у Вас колесо находится в покое под действием 2х сил лежащих на одной прямой. Это значит, что Вы называете горизонтальную составляющую реакции силой трения, что абсолютно неверно.
