El fenómeno de que un objeto depende de la fricción para mantener el equilibrio se llama autobloqueo y siempre puede permanecer estacionario sin importar cuánta fuerza activa reciba (a menudo llamado fenómeno de "atascado").
El fenómeno de autobloqueo es un fenómeno mecánico y físico si la línea de acción de la fuerza resultante Q de la fuerza principal que actúa sobre el objeto está dentro del ángulo de fricción, entonces no importa cuán grande sea la fuerza. Es decir, siempre habrá una fuerza de reacción total R. En equilibrio contra ella, el objeto permanece en reposo.
Por el contrario, si la línea de acción de la fuerza resultante Q de la fuerza activa está fuera del ángulo de fricción, entonces no importa cuán pequeña sea la fuerza, el objeto no puede mantener el equilibrio. Esta condición de equilibrio, que no tiene nada que ver con la fuerza sino con el ángulo de fricción, se llama condición de autobloqueo. El fenómeno del equilibrio de los objetos en tales condiciones se denomina fenómeno de autobloqueo.
Utilizando el concepto de ángulo de fricción, se pueden utilizar métodos de prueba simples para determinar el factor de fricción estática. Coloque los dos materiales a medir en un plano inclinado y un bloque respectivamente, coloque el bloque en el plano inclinado y aumente gradualmente el ángulo de inclinación θ del plano inclinado desde cero hasta que el bloque comience a deslizarse hacia abajo. Escriba el ángulo de inclinación θ del plano inclinado. El ángulo θ en este momento es el ángulo de fricción a medir y su tangente es el factor de fricción a medir.
Principales puntos de prueba
Cuando el bloque está equilibrado, la fuerza de fricción estática no necesariamente alcanza el valor máximo y puede variar entre cero y el valor máximo, por lo que el ángulo entre el total La fuerza de unión y la línea normal φ también varían entre cero y el ángulo de fricción. Dado que la fuerza de fricción estática no puede exceder el valor máximo, la línea de acción de la fuerza totalmente restringida no puede exceder el ángulo de fricción, es decir, la fuerza de reacción totalmente restringida debe estar dentro del ángulo de fricción. Se puede ver a partir de esto:
1. Si la línea de acción de la fuerza resultante de todas las fuerzas activas que actúan sobre el bloque está dentro del ángulo de fricción, entonces no importa cuán grande sea la fuerza, el bloque. permanecerá estacionario. Este fenómeno se llama autobloqueo. Porque en este caso, el ángulo entre la fuerza resultante de la fuerza activa y la línea normal.
Por lo tanto, la línea de acción de la fuerza resultante de la fuerza activa debe estar dentro del ángulo de fricción, y la línea de acción de la fuerza de restricción total también debe estar dentro de este ángulo de fricción. la fuerza activa y la fuerza de restricción total deben satisfacer las dos condiciones siguientes: Condición de equilibrio de fuerzas, por lo que el bloque debe estar en reposo. En la práctica de la ingeniería, el principio de autobloqueo se utiliza a menudo para diseñar algunos mecanismos o accesorios, como gatos, prensas, pasadores cónicos, etc., de modo que siempre funcionen en un estado equilibrado.
2. Si la línea de acción de la fuerza resultante de todas las fuerzas activas está fuera del ángulo de fricción, entonces no importa cuán pequeña sea la fuerza, el objeto definitivamente se deslizará. Debido a que en este caso, la línea de acción de la fuerza resultante de todas las fuerzas activas ya está fuera del ángulo de fricción, la línea de acción de la fuerza de unión total no puede aparecer fuera del ángulo de fricción y no se puede satisfacer la condición de equilibrio de dos fuerzas. , por lo que el bloque no estará estacionario. Aplicando este principio, se puede intentar evitar el autobloqueo.
Referencia del contenido anterior: Enciclopedia Baidu: fenómeno de autobloqueo