轮轴到底是什么东西?它的结构和用途怎样?（详细点,我总是似懂非懂的样子）
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/28 06:07:13
轮轴到底是什么东西?它的结构和用途怎样?（详细点,我总是似懂非懂的样子）
轮轴到底是什么东西?它的结构和用途怎样?（详细点,我总是似懂非懂的样子）
轮轴到底是什么东西?它的结构和用途怎样?（详细点,我总是似懂非懂的样子）
百科上有
轮轴,顾名思义是由“轮”和“轴”组成的系统.该系统能绕共轴线旋转,相当于以轴心为支点,半径为杆的杠杆系统.所以,轮轴能够改变扭力的力矩,从而达到改变扭力的大小.
轮轴的实质
能够连续旋转的杠杆,支点就在轴线,轮轴在转动时轮与轴有相同的转速.
轮轴的平衡条件
如图所示,R为轮半径,r为轴半径,F1为作用在轮上的力,F2为作用在轴上的力,根据杠杆的平衡条件有：F1R=F2r （动力×轮半径=阻力×轴半径）.
外环叫轮,内环叫轴
外环叫轮,内环叫轴.轮轴两个环是同心圆.
由上式可知：当动力作用在轮上,则轮轴为省力杠杆；动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆.
所以轮和轴的半径相差越大则越省力,但越费距离.
像马车,门把手,方向盘和推车这样的轮轴是最简单的,没有动力传递,动力车辆的轮轴就复杂得多.当然扳手也是.
以汽车为例,动力不是简单的传递轮轴,如果是那样,汽车就不能拐弯,在汽车轴的中间,有一个“差速器”,在通过两个半轴给左右车轮传动,这样在汽车拐弯时,两边车轮行驶的距离才能不同.人力三轮车的后轴,为了拐弯,一个后轮和轴是固定的传递动力,另一个后轮是可以和轴转动的,用以差速拐弯.
在用轴带动轮时,如皮带轮的运动,不仅可以传递动力,还能改变转速.
定义：由轮和轴组成,能绕共同轴线轮与轴的简单机械叫做轮轴．半径较大者是轮,半径较小的是轴．
轮轴的原理
轮轴的实质是可以连续旋转杠杆．使用轮轴时,一般情况下作用在轮上的力和轴上的力的作用线都与轮和轴相切,因此,它们的力臂就是对应的轮半径和轴半径．
由于轮半径总大于轴半径,因此当动力作用于轮时,轮轴为省力费距离杠杆（下面的第一幅图）,实际的例子：有自行车脚踏与轮盘（大齿轮）是省力轮轴．当动力作用于轴上时,轮轴为费力省距离杠杆（如下面的第二幅图）,实际的例子有：自行车后轮与轮上的飞盘（小齿轮）、吊扇的扇叶和轴都是费力轮轴的应用．
F1R=F2r 轮轴是一种省力的简单机械.（轮半径大,轴半径小,所以省力）
轮轴的应用
日常生活中常见的辘轳、绞盘、石磨、汽车的驾驶盘、扳手、手摇卷扬机、自来水龙头的扭柄等都是轮轴类机械．