什么是轮轴原理

什么是轮轴原理,第1张

轮轴的原理:轮轴的实质是可以连续旋转杠杆.使用轮轴时,一般情况下作用在轮上的力和轴上的力的作用线都与轮和轴相切,因此,它们的力臂就是对应的轮半径和轴半径.

由于轮半径总大于轴半径,因此当动力作用于轮时,轮轴为省力费距离杠杆实际的例子:有自行车脚踏与轮盘(大齿轮)是省力轮轴.当动力作用于轴上时,轮轴为费力省距离杠杆,实际的例子有:自行车后轮与轮上的飞盘(小齿轮)、吊扇的扇叶和轴都是费力轮轴的应用.

设轮半径为R,轴半径为r,根据杠杆平衡条件,作用在轮上的力 和轴上的力 满足关系式:

由上式可知:当F1为动力时,则轮轴为省力杠杆;当F2为动力时,则轮轴为费力杠杆。

轮轴的实质是能够连续旋转的杠杆,支点就在轴心,轮轴在转动时轮与轴有相同的转速。

运用轮轴的地方:日常生活中常见的辘轳、绞盘、石磨、汽车的驾驶盘、扳手、手摇卷扬机、自来水龙头的扭柄等都是轮轴类机械。

轮轴的实质是可以连续旋转杠杆.使用轮轴时,一般情况下作用在轮上的力和轴上的力的作用线都与轮和轴相切,因此,它们的力臂就是对应的轮半径和轴半径。

由于轮半径总大于轴半径,因此当动力作用于轮时,轮轴为省力费距离杠杆,实际的例子:有自行车脚踏与轮盘(大齿轮)是省力轮轴.当动力作用于轴上时,轮轴为费力省距离杠杆,实际的例子有:自行车后轮与轮上的飞盘(小齿轮)、吊扇的扇叶和轴都是费力轮轴的应用。

扩展资料:

轮轴是六种简单机械之一,是文艺复兴时期的科学家绘制希腊时期的科学文献时所识别出来的。轮轴可视为是轮和轴的组合,二者一起旋转,力可以从轮传递到轴,也可以从轴传递到轮。一般会用轴承固定轴的位置,而又使轴可以旋转。

以汽车为例,动力不是简单的传递轮轴,如果是那样,汽车就不能拐弯,在汽车轴的中间,有一个“差速器”,在通过两个半轴给左右车轮传动,这样在汽车拐弯时,两边车轮行驶的距离才能不同。人力三轮车的后轴,为了拐弯,一个后轮和轴是固定的传递动力,另一个后轮是可以和轴转动的,用以差速拐弯。

轮轴可视为另一种特别的杠杆,其施力是和轮轴的切线平行,轮轴的中心为其支点。轮轴的机械利益是其施力位置距轮轴中心的距离比值,也是轮的半径和轴的半径的比值。


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