Re: [問題] 純滾動是否需要磨差力?
※ 引述《baal678 (Timo)》之銘言：
: 純滾動的質心速度是WR,那如果沒有磨差力，純滾動是否只會在原地打轉?如果純滾動需要
: 磨差力，那麼磨差力的方向應該是跟輪子滾動的方向一樣，那麼如果有滾動又有滑動，
: 磨差力應該根滑動方向相反，但是滾動時的摩差力又跟移動方向相同，所以有兩個磨差力嗎
: 如果只有純滾動，那磨差力是否會阻礙滑輪滾動使他停下? 如果會，那題目假設純滾動的滾輪
: 一直用WR前進，是否錯誤?還是說角速度W是變數?考慮滾動與滑動，兩者分開討論，滑動
: 部分是否一定是考慮加速度運動，因為一定有磨差力。請高手解答！
滾動是靜摩擦的一種特例
圓上每一點跟地面的相對運動是0
但整體卻有wr的速度
靜摩擦力的大小為一個從0 至最大靜摩擦力的範圍
方向則視圓跟地面的相對加速度運動傾向而定
所以實際上會是從最大靜摩擦至-最大靜摩擦的值
理想狀態下 完全沒外力時 會定速向前滾 表示這時為靜摩擦力=0的特殊狀況
(不過實際生活中 因為不是剛體 滾動時一定會有一些形變什麼的 所以一定會越來越慢)
否則就是加速向前滾 或減速 w'r=v'=\=0
但都沒到打滑的地步 也就是維持v=wr
打滑(v>wr or v<wr)時就進入動摩擦的討論
你說的純滾動是指速度為零時嗎? v=0
那這時會變成圓上每點跟地面的相對速度是wr=\= 0 = v
這時跟地面的作用就不是靜摩擦 而是動摩擦了
動摩擦一定有值 則會有兩個作用 一是讓你這個圓慢下來
二是會開始有加速度 不會再是速度為零了(除非是另有一外力加在圓上抵消)
反正有力存在時 速度跟角速度都會改變
(或是像在冰上時 碰到一完全(近似)沒有摩擦力的地面 則可能是原地打轉
也可能像車禍一樣一直打滑前進 反正沒有力存在之下
角速度跟速度都不會改變
說只會在原地打轉是錯的)
反正基本原則就是把合力跟合力矩代進加速度跟角加速度公式去算就知道了
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