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斜面所屬現代詞,指的是同水平面成一傾斜角度的平面,這個角度通常稱為升角。

1 斜面 -斜面

 

2 斜面 -正文

  同水平面成一傾斜角度的平面。這個角度通常稱為升角。斜面是一種簡單機械。沿鉛垂線向上舉起一重物很費力,如果把重物放在斜面上,沿斜面往上拉就可以省力。荷蘭數學家S.斯蒂文研究了物體在斜面上的平衡問題,提出了力的三角形定理和斜面原理。設重力為W的物體放在升角為α的斜面AB上(圖1a)。當物體靜止或作等速直線運動時,若不考慮摩擦,由靜力學平衡條件可知重力W、沿斜面的拉力F和斜面的法線反力N構成一封閉力三角形(如圖1b)。FWsinα。令F為輸入力,W為輸出力,則機械利益мAW/F=1/sinαs/h,即輸出力同輸入力之比等於直角三角形 ABC中的斜邊同一直角邊之比(圖1a)。這稱為力的三角形定理或稱斜面原理。斜面原理應用廣泛,例如,盤山公路、物料運輸機中的斜面傳送帶等。

斜面斜面
 
斜面斜面

  在研究斜面的機械效率和自鎖(見劈)現象時必需考慮摩擦。設輸入力F是一水平方向的推力(圖2a), 輸出力為物體重量W,摩擦係數為f,摩擦角為ψ=arctgf,應用靜力學平衡條件,重力W、水平推力F和斜面全反力F構成封閉力三角形 (圖2b)。則FWtg(α+ψ)。當物體沿斜面由A點升高到B點時,輸入功為Fl,輸出功為-Wh,機械效率斜面。若摩擦係數f是常數時,則機構效率η是升角α的函數。當α=0或斜面時,η=0;當斜面時,η為負值。表明此時發生自鎖,水平推力雖無限增加,也不能使物體上移。

 

3 斜面 -配圖

 

4 斜面 -相關連接

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