火車轉彎產生的向心力為什麼不壓迫內外軌

2021-03-05 09:21:42 字數 3881 閱讀 8677

1樓:匿名使用者

這個問題很好解釋,只是你沒有對向心力真正的理解。

所謂向心力,是人為的乙個定義,它是不存在的。那麼什麼是向心力呢,它指的是所有的外力(真實存在的外力,比如彈力,重力等等)的合力恰好指向圓心,在這種情況下,我們稱這個合力為向心力。

以你這個提到例子為例,那麼向心力指的是斜面的支援力和自身重力以及內外軌的合力,即為向心力,也就是說這個合力恰好使得火車做勻速圓周運動。那麼什麼時候內外軌會受到壓力呢?只有當斜面的支援力和自身重力的合力不能滿足火車執行速度所對應的合外力大小(向心力),這時候外力中的內外軌就必須受到力,以使得合外力與火車執行速度對應的向心力相等。

2樓:

各位各位靜一靜啊 人家問的是為什麼受水平方向的力而鐵軌卻不受力 其實道裡很簡單就是因為這個力是指向圓心的 向心力 勻速圓周運動向心力的大小不變但方向是時刻變化的嘛 而且沒聽說圓周運動會自動產生離心力的嘛 向心力和離心力剛好合力大小為零的嘛 那樣不就解釋清楚了撒

3樓:匿名使用者

火車在轉彎的時候都有嚴格限速的,而支援力和重力的合力,差不多剛好就是所需的向心力。所以內外軌不會被擠壓

其實也只是個理想狀態,不可能不受擠壓的,不過是比較小而已。忽略了

4樓:百度使用者

是給鐵軌壓力的,但對內外軌沒有壓力,你看那個斜向上的力,那不就是鐵軌給列車的支撐力嘛,有支撐力自然有壓力

但是,在列車車軸方向上是沒有力的

5樓:匿名使用者

其實也只是個理想狀態,不可能不受擠壓的,不過是比較小而已。忽略了

6樓:w愛在西元前

老師說的壓力是火車給鐵軌的側面壓力,而不是垂直於鐵軌的壓力。

火車轉彎時,為什麼速度大擠壓外軌?速度小擠壓內軌?我認為速度大向心力也大,怎麼向心力還要外軌提供嗎

7樓:匿名使用者

火車轉彎的向心力是由鐵軌支援力和所受重力的合力與鐵軌的約束力提供的。速度大,需要的向心力就越大,支援力和重力的合力不夠提供向心力。火車會有沿著轉彎半徑飛出的趨勢,但是外側鐵軌會給它乙個向內約束力。

力的作用是相互的,這個約束力的反作用力就是火車對外側鐵軌的擠壓力。

當火車速度小的時候,它需要的向心力就小,此時支援力和重力的合力足夠提供向心力了,當速度小到一定程度時,所需要的向心力比支援力和重力的合力還要小時,火車就會有往轉彎圓心靠近的趨勢,就會擠壓內軌,內軌就會對火車反作用乙個力,這個力是內軌對火車的約束力。這個力會平衡一些重力和支援力的合力,使火車正常轉彎。

8樓:匿名使用者

對,需要更大的向心力

為什麼火車轉彎時,內外軌一樣高會造成,外軌和車輪的磨損?

9樓:love就是不明白

火車轉彎時做圓周運動,做圓周運動的物體需要向心力 f=mv^2/r,如果內外軌回一樣高,外軌對火車的答支援力提供向心力,車輪擠壓外軌,對外軌造成磨損

實際中外軌高於內軌,使軌道和水平方向有乙個夾角θ,火車受到的重力和支援力的合力提供向心力,規定速度 v0

mgtanθ=mv0^2/r v0=(grtanθ)^1/2 可以避免 對內外軌的損害。

10樓:陳杭生

因為在火車轉彎時相當於做向心運動,需要提供向心力。

如果內外內軌一樣高,

火車在轉彎時會有容乙個甩出去的趨勢,造成車輪與外軌擠壓,進而產生乙個有外指向內方向的向心力,所以會造成外軌與車輪的磨損,嚴重時會有脫軌的危險。

只有把鐵軌設定成內低外高,火車在轉彎時會產生乙個內低外高的傾斜,利用重力的分力提供向心力,這樣就減輕外軌和車輪的磨損。

11樓:精銳東川理化組

這裡應該bai是物理裡面的向心du力的問題,火車轉彎可以視為zhi圓周dao運動,那麼就需要外軌道和

專車輪作用來屬提供向心力,但是這樣的話車輪和外軌道之間擠壓會損壞車輪,也會使鐵軌變形,嚴重的火車脫軌。所以在彎道把外軌道墊高,火車在彎道時車身是傾斜的,這時火車的重力和它受的支援力的合力來提供向心力,不需要靠外軌道的擠壓來提供。當然也不是對軌道的側向壓力就沒有了,如果轉彎時速達太快這時火車對外側軌道還是有壓力的,如果轉彎速太慢就會對內側軌道有壓力。

所以為了安全起見,火車在轉彎時應該保持乙個合適的速度。

12樓:逐星自悲寂

你要是跑300碼你就知道了

火車轉彎速度過大為什麼只有外軌向內擠壓,內軌沒有向內擠壓

13樓:匿名使用者

火車在轉彎時,會因為離心力的原因有向外運動(

也就是遠離彎心)。這版時候車輪會向外權

運動(是內輪和外輪同時向外運動),因此產生外輪擠壓外軌,外軌向內提供向心力保持車輛的平衡。內輪在此時也是向外移動的,因為設計機構的問題,只有車輪的外部是平的,沒有擠壓的結構,這時的車輪雖然也在往外走,因為外部沒有擠壓機構,所以內輪是沒有擠壓的。

火車轉彎為什麼是輪緣擠壓外軌,外軌提供向心力,而不是內軌擠壓內側輪緣,輪緣給內軌乙個彈力為向心力?

14樓:匿名使用者

從轉彎的半徑來看,外軌的半徑更大,假如將火車一分為二,由角速度與向心力的公式可知外軌所需的向心力更大。

火車轉彎時,若行駛速度超過規定速度,則是內軌還是外軌與輪發生擠壓?為什麼?

15樓:雪舞灬殘魂

內軌。火車轉彎時要有向心力,內外軌高度不一樣,向心力由外軌的支援力提供。f=m×v∧2÷r 。質量、半徑不變,速度變大,向心力變大,分力擠壓內軌。

為什麼火車轉彎速度過小或過大時內外軌不可以同時受到壓力, 還有什麼事側向?

16樓:血戰

因為內外軌不能同時受到壓力,只有可能是一面,速度過大,外軌有壓力。速度過小,內軌有壓力。不可能同時受到壓力,軌道不能同時對車輪施以壓力,因為一面受力,兩輪距離不變,另一邊即使接觸也不會施加力。

17樓:

火車轉彎會因為慣性作用而產生離心力和向心力,而鐵軌在設計的時候考慮進了這種因素,所以鐵軌在轉彎的地段會有一定的偏角,外軌較內軌高出一點,火車在轉彎時不同的速度產生不同大小的離心力,只有當火車速度與設計的速度一樣時鐵軌受力是平衡的,如果速度偏大,那麼離心力偏大,外軌受力就大,反之內軌受力大。

側向是指在應力分析中,與物體對稱平面垂直的方向。

火車轉彎軌道是傾斜的,內軌、外軌的擠壓方向各自是怎樣的?是水平的?還是沿斜面的?。請分別解釋一下

18樓:山蘭花

火車轉彎處的軌道是外高內低。火車在以規定的速度v0行駛時,提供火車轉彎的向心力是重力和軌道的支援力的合力,內外軌道可以沒有側身的擠壓力。設內外軌的傾斜角為a則mgtana=mv0^2/r

v0=√grtana

如果火車的速度比上求值大了,外軌要給車輪乙個向彎道內側的擠壓力(不是水平,和水平方向夾角也是a。)

如果火車的速度比上求值小了,內軌要給車輪乙個向彎道外側的擠壓力。

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19樓:匿名使用者

沿斜面的,對外軌或內軌的壓力在水平方向上的分力抵消或補足向心力

20樓:匿名使用者

轉彎時,需要外力給火車提供轉彎所需要的向心力。 所謂向心力,就是指向運動軌跡圓心的力,大小與運動的速度和軌道半徑有關。 這向心力是指向圓心的,即是指

21樓:匿名使用者

物理圓周運動那一張就主要講的這個!!!

22樓:匿名使用者

物理必修二第五章六七節。

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