斜面

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斜面,是与垂直方向倾斜一定角度、一端高于另一端的平面支撑面,用作升高或降低负载的辅助工具。斜面是文艺复兴时期科学家定义的六种经典简单机械之一。斜面用于将重物移过垂直障碍物。示例各不相同,从用于将货物装载到卡车上的斜坡,到走上人行斜坡的人,再到爬坡的汽车或火车。 将物体沿斜面向上移动比直接向上移动需要更少的力,但代价是移动的距离增加。斜面的机械优势,即力减小的系数,等于斜面的长度与其跨越的高度之比。...
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斜面

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斜面,是与垂直方向倾斜一定角度、一端高于另一端的平面支撑面,用作升高或降低负载的辅助工具。 斜面是文艺复兴时期科学家定义的六种经典简单机械之一。 斜面用于将重物移过垂直障碍物。 示例各不相同,从用于将货物装载到卡车上的斜坡,到走上人行斜坡的人,再到爬坡的汽车或火车。

将物体沿斜面向上移动比直接向上移动需要更少的力,但代价是移动的距离增加。 斜面的机械优势,即力减小的系数,等于斜面的长度与其跨越的高度之比。 由于能量守恒,将给定物体提升给定的垂直距离需要相同数量的机械能(功),忽略摩擦损失,但倾斜平面允许用较小的力完成相同的功 更远的距离。

摩擦角,有时也称为休止角,是负载在倾斜平面上由于摩擦而静止不动而不会滑落的xxx角度。 该角度等于表面之间的静摩擦系数 μs 的反正切。

另外两种简单机械通常被认为是从斜面推导出来的。 楔形可以被认为是一个移动的斜面或两个连接在底部的斜面。 螺杆由一个缠绕在圆柱体上的窄斜面组成。

该术语也可以指特定的实现; 直坡道切入陡峭的山坡,用于上下山运输货物。 这可能包括轨道上的汽车或由电缆系统拉起的汽车;

使用

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斜面以装卸坡道的形式广泛应用于卡车、轮船和飞机上装卸货物。 轮椅坡道用于让坐轮椅的人在不超过其力量的情况下越过垂直障碍物。 自动扶梯和倾斜传送带也是倾斜平面的形式。在缆车或电缆铁路中,使用电缆将火车车厢拉上陡峭的倾斜平面。 斜面还允许通过使用平面的法向力减少重力,将包括人类在内的重的易碎物体安全地降低垂直距离。 飞机疏散滑梯使人们能够从客机的高度快速安全地到达地面。

其他倾斜平面内置于xxx性结构中。 车辆和铁路的道路具有渐变斜坡、坡道和堤道形式的斜面,以允许车辆越过垂直障碍物(例如山丘)而不会失去对路面的牵引力。 同样,人行道和人行道也有缓坡来限制坡度,以确保行人能够保持牵引力。 斜面还用作人们以受控方式滑下的娱乐,在游乐场滑梯水滑梯滑雪场和滑板公园

历史

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斜面自史前时代就被人们用来移动重物。 古文明(如罗马人)建造的倾斜道路和堤道是早期幸存下来的倾斜平面的例子,表明他们了解这种将物体上坡移动的装置的价值。 巨石阵等古代石结构中使用的重石被认为是用泥土制成的斜面移动和固定的,尽管很难找到这种临时建筑坡道的证据。 埃及金字塔是用斜面建造的,攻城坡道使古代军队能够越过堡垒墙。 古希腊人建造了一个 6 公里(3.7 英里)长的铺砌坡道 Diolkos,用于将船只拖过陆路穿过科林斯地峡。

斜面

然而,斜面是六个经典简单机械中最后一个被识别为机器的。 这可能是因为它是一种被动和静止的设备(负载是运动部分),也因为它在自然界中以斜坡和丘陵的形式存在。 尽管他们了解它在提升重物方面的用途,但定义其他五种简单机械的古希腊哲学家并没有将斜面作为机械。

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