为什么拧紧的瓶盖很难拧开,但用橡皮戴套住再拧开很容易求原理讲解

为什么拧紧的瓶盖很难拧开,但用橡皮戴套住再拧开很容易求原理讲解,第1张

拧紧的瓶盖很难拧开,这是因为你的拧力比较小。拧力比较小的原因是手与瓶盖之间的最大静摩擦系数比较小,因此产生的静摩擦力比较小。用橡皮头套住以后,橡皮头和瓶盖之间的最大静摩擦系数变大,手与橡皮槽套之间的最大静摩擦系数也变大与。结果你用同样的手的压力就产生了更大的静摩擦力。橡皮套的静摩擦力就克服了瓶盖内部的静摩擦力

瓶盖越拧越紧。是由于什么是摩擦力增大的缘故。这么一来。我们就要看一看产生摩擦力的条件是什么?先确定一下。摩擦力。一共有三种。静摩擦力。滑动摩擦力。滚动摩擦力。瓶盖在拧动的过程中。只遇到前两种。与滚动摩擦力没有关系。

而静摩擦力与拧动的关系。就是那刚刚开始拧动的一刹那。嗯。那叫做最大静摩擦力。最大静摩擦力和滑动摩擦力的共同特点是。由接触面的性质决定。这就是他们的摩擦系数。这是由接触的材料和接触面粗糙程度决定的。在瓶子拧动的过程中。他们都是不变的。

就定定摩擦力大小的另一个因素,接触面之间的正压力。摩擦力的大小和这个正压力成正比。所以。摩擦力增大了。一定是因为正压力增大了。那么。正压力为什么会增大呢?

首先。我们确定一下瓶盖。瓶盖给瓶的螺旋口以压力。瓶盖是有弹性的。是由于瓶盖的弹性形变产生的。弹力的特点是弹性形变越大,弹力越大。当然,这是在弹性限度内。瓶盖是圆柱形的而瓶盖的内螺旋它的直径是一样的。最后的关键出现了。那就是瓶口的外螺旋。这个外螺旋,欺骗了大家的眼睛。几乎所有人一眼看去。不会让你这个螺旋,是在一个圆柱形上面的,上面均匀的分布做螺纹。其实都错了。这个带有螺纹的一小段瓶口,他不是圆柱形的,它是圆台型的。瓶口直径较小,靠近平僧那一侧直径较大。但是,相差很小。所以。帮你把瓶盖拧进去的时候。瓶盖会发生弹性形变。你就是它的内直径会被向外挤压变大。因此,就产生了向内收缩的弹力。你越往里拧。瓶盖的形变越大。产生的弹力也越大。于是,绿瓶口的压力也就越大。从而摩擦力也就越大。

各位可以仔细的去看一看。

我也是自己分析的而已哈~

当把瓶盖拧紧的时候,盖子上的螺纹与瓶子上的螺纹吻合,随着旋转的进行,盖子的螺纹不断往下推进。

注意看瓶子上的螺纹最下端是不是有一个不是螺纹的环形的突起?这就是盖子的螺纹所能到达的最低位置,当盖子由于旋转要继续往下推进的时候会被这个突起的环挡住,而盖子最下端的螺纹就会被卡在瓶子最下端的螺纹和这个“环”之间,由于斜面的省力作用,我们可以相对轻松地继续拧盖子,于是塑料材料的螺纹发生了形变,相互之间积压,有一种想把盖子往反方向推的势头,但由于盖子的螺纹和瓶子的螺纹之间产生了摩擦力,而这种摩擦力又是和两种螺纹之间挤压的压力成正比的,于是阻止了瓶盖真的往反方向旋转。

这种摩擦力是静摩擦力,所以当你想把盖子再拧开的时候,会受到相反方向的摩擦力作用,于是就会感到难以拧开。

其实螺纹就是利用了斜面的原理。坡面越平缓,你看要把一个油桶推到高处是不是越省力?瓶盖上的螺纹就是许多小斜面绕着瓶子的轴心旋转而成。所以我们才能相对省力地拧紧和拧开瓶盖。

嗯嗯。

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