球体在平面上滚动,怎么损失能量的?大家都知道滑动摩擦和滚动摩擦吧,球在平面上滚动是会受到滚动摩擦力的,但从表面上看球和平面并没有产生相对滑动,我就不知道这个损失是怎么造成的

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/12 00:06:35
球体在平面上滚动,怎么损失能量的?大家都知道滑动摩擦和滚动摩擦吧,球在平面上滚动是会受到滚动摩擦力的,但从表面上看球和平面并没有产生相对滑动,我就不知道这个损失是怎么造成的

球体在平面上滚动,怎么损失能量的?大家都知道滑动摩擦和滚动摩擦吧,球在平面上滚动是会受到滚动摩擦力的,但从表面上看球和平面并没有产生相对滑动,我就不知道这个损失是怎么造成的
球体在平面上滚动,怎么损失能量的?
大家都知道滑动摩擦和滚动摩擦吧,球在平面上滚动是会受到滚动摩擦力的,但从表面上看球和平面并没有产生相对滑动,我就不知道这个损失是怎么造成的了.不知这里有没有经典物理学高手帮我解答一下这个疑问,也可以从微观的角度帮我分析下.

球体在平面上滚动,怎么损失能量的?大家都知道滑动摩擦和滚动摩擦吧,球在平面上滚动是会受到滚动摩擦力的,但从表面上看球和平面并没有产生相对滑动,我就不知道这个损失是怎么造成的
这个有很多原因啊:
1.空气阻力(真空情况下可以忽略)
2.球和平面都不可能是完美的球体和完美的平面,滚动中不平整的棱角会产生碰撞,发热.
3.球体在平面上肯定会有一个弹性形变,用来产生支持力,而在滚动过程中,这个形变位置在不停的改变!换句话说,就是在某一个位置周期性的出现“形变”-“还原”-“形变”-“还原”的过程,产热!
4.同样的道理,通过上面一条我们可以想到,这个小球与平面的接触的不是一个点,而是一个面.因此在滚动过程中,这个变化的面会与平面产生微小的滑动摩擦!(虽然看似小球在滚动,但是这个小滑动确实不可避免),产热!
5.另外还有比如“温度改变球形状,进而改变运动状态,使之不成为完美滚动,会发热”,“各位置地球重力不同,会改变球的接触面形变量,产热”,“平面的不平整可以微小改变小球运动轨迹,使形变做功更加剧烈”等好多原因,但是都是客观的次要原因.

上面的老兄说的对,不过还有一个原因:地球有吸引力,会对小球产生重力,小球为此而“牺牲”了一部分能量。

1。空气阻力消耗能量,
2。摩擦力消耗能量。
3。球体表面不能完全光滑,所以存在微观的坑洼,与平面的坑洼,存在碰撞能量损失。

高手来啦~ 哈哈
其实没什么,理想状况下只有滚动摩擦,而滚动摩擦不做功,正像你所说的,“球和平面间无相对滑动”,因而理想状态下球会无限滚动下去。。
只是日常生活中并无理想状态:
第一,球的滚动过程有平动速度兼转动速度,从而导致平动和转动空气阻力的产生,促使能量耗散
再者,所谓平面没有理想的那么平,极微观下可以看到坑坑洼洼,这使球在滚动过程中并没有看到的那么平稳,上下...

全部展开

高手来啦~ 哈哈
其实没什么,理想状况下只有滚动摩擦,而滚动摩擦不做功,正像你所说的,“球和平面间无相对滑动”,因而理想状态下球会无限滚动下去。。
只是日常生活中并无理想状态:
第一,球的滚动过程有平动速度兼转动速度,从而导致平动和转动空气阻力的产生,促使能量耗散
再者,所谓平面没有理想的那么平,极微观下可以看到坑坑洼洼,这使球在滚动过程中并没有看到的那么平稳,上下的颠簸促使球不断撞击平面~ 非弹性碰撞造成能量耗散
当然可能还有其他的原因,这里就想到两点
仅供楼主参考,欢迎大家讨论

收起

经典物理:完美平面、完美球体、没有空气阻力的情况下,只要存在摩擦力,小球就会停下来。做功只需要满足两个条件,一是力,二是力方向上的位移。对于这个题目,首先存在摩擦力,还敢肯定摩擦力的方向与运动方向相反,且小球运动存在位移,完全满足做功的条件。比喻一下:我们推着木块走,我们的手也没有离开木块,没有相对位移,那我们又是怎样对小木块做功的呢?道理是一样的。做功不需要相对位移,包括相对滑动。...

全部展开

经典物理:完美平面、完美球体、没有空气阻力的情况下,只要存在摩擦力,小球就会停下来。做功只需要满足两个条件,一是力,二是力方向上的位移。对于这个题目,首先存在摩擦力,还敢肯定摩擦力的方向与运动方向相反,且小球运动存在位移,完全满足做功的条件。比喻一下:我们推着木块走,我们的手也没有离开木块,没有相对位移,那我们又是怎样对小木块做功的呢?道理是一样的。做功不需要相对位移,包括相对滑动。

收起

不相互运动就不产生摩擦力?
你要补课了,
举个例子
你去推一个静止汽车而汽车没有动,你能说汽车没有摩擦力吗?这个时候是存在摩擦力的,静止摩擦力
球在滚动的时候是可以分出一个向前的力的,而不管在切面上球到底和地面发生相对运动时,他是存在一个向前的力的,因此他必然受一个向后的摩擦力。...

全部展开

不相互运动就不产生摩擦力?
你要补课了,
举个例子
你去推一个静止汽车而汽车没有动,你能说汽车没有摩擦力吗?这个时候是存在摩擦力的,静止摩擦力
球在滚动的时候是可以分出一个向前的力的,而不管在切面上球到底和地面发生相对运动时,他是存在一个向前的力的,因此他必然受一个向后的摩擦力。

收起

"可以分出一个向前的力的"有什么力,不会是指重力分力吧?在理想状态下,滚动会一直继续下去.

如果没有摩擦球应该在原地不动,不往前走,着点你要是明白了就不会有问题了。

球体在平面上滚动,怎么损失能量的?大家都知道滑动摩擦和滚动摩擦吧,球在平面上滚动是会受到滚动摩擦力的,但从表面上看球和平面并没有产生相对滑动,我就不知道这个损失是怎么造成的 北纬45度,在平面的球体上要怎么画呢? 一个球体在粗糙的斜面上滚动下来,他受不受摩擦力? 绝热节流的实质是什么?只知道是等焓、熵增过程,但详细的能量怎么损失的,损失到哪里?不可逆过程都有能量损失,请指明怎么损失的,转化成什么了? 把一球体放在一块木板上抽动木板球体为什么会在木板上向反方向滚动 质量不同的球在同一平面上以相同的初速滚动,他们滚动的距离相等吗? abaqus能用来分析滚动的过程吗?怎样设置滚动摩擦系数就是分析一个圆柱体在一个平面上滚动的过程.怎么设置滚动摩擦系数呀?关于滚动的过程我想用旋转加平移的边界条件,可以吗? 物体纯滚动,摩擦力做不做功圆柱在有摩擦力的平面上纯滚动,根据摩擦力作用于速度瞬心上所以不做功,可是最终会停下来啊,摩擦力不做功 ,能量去哪了.,这个是滚动摩擦力, 在平面上作纯滚动的一车轮,求其上任意一点的加速度方向 世界地图不是一个圆的平面吗?怎么将东西半球都显示在上面的?有省略部分吗我只是想不明白,如何将一个球体的表面呈现在一个圆的平面上,世界地图上有省略的部分吗?是不是有什么制图原 solidworks怎么画不规则球体不规则就是说,拿这个球体在2个互相垂直的平面上投影,得到的是不一样的图形 .应该能看懂我说的什么意思吧 让大家都喝上水的最短距离.在一个平面上有n(1 3D MAX ,我做了一个3D的地球的大陆板块,成平面分布,怎么把它吸附在球体上呢? SolidWorks中怎么在球体上画图 关于球体滑动和滚动的问题已知滑动摩擦力f(滑),摩擦系数u,球体对表面的压力N 滚动摩擦力f(滚)=f(滑)/50 f=uN 当某力F作用在这球体上时(F=f(滑))不考虑球旋转的转矩 求:此球能运动 请问水头损失的能量是怎么计算的 先为灾区人民祈祷!1.人m1在车m2上,共同在光滑平面上速度v向前运动,人跳下车,后,人速v1,车速v2,问人做功多少?车做功多少?损失的总功是谁损失的?2.球甲v1向球乙(静止)运动,相撞,若无能量损 潮汐能的能量来源?根据能量守恒定律,任何能量都来自于另一能量的损失,潮汐能的发生到底是谁的能量损失了?