拱形桥的物理解释
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/23 08:31:52
拱形桥的物理解释拱形桥的物理解释拱形桥的物理解释桥是不是不应该设计成拱形向上的,而应该设计成凹形的为好.因为汽车在向下行驶之前具备一定的势能,这个势能可以帮助它顺利地到达桥的那一端.可是拱形向上的桥却
拱形桥的物理解释
拱形桥的物理解释
拱形桥的物理解释
桥是不是不应该设计成拱形向上的,而应该设计成凹形的为好.因为汽车在向下行驶之前具备一定的势能,这个势能可以帮助它顺利地到达桥的那一端.可是拱形向上的桥却没有这个优点.
桥设计成向上的理由,是因为汽车经过桥中部时,桥所承受的压力较小；而相比之下,凹形桥承受的压力较大.
由于汽车经过一个弧形的时候,需要有一个向心力F,它是由重力Mg和支承力N合成的.
在拱形桥：F=Mg-N ∴ N=Mg-F
在凹形桥：F=N-Mg ∴ N=F-Mg
由上述两个式子可见,拱形桥的N较小,N是桥对汽车的支承力,其大小等于汽车对桥的压力.所以拱形桥对桥的结构强度设计上有利.至于茜露的理由是对汽车而言,为了汽车能利用势能节约一点汽油,反而改变桥的设计,这岂不是本末倒置了吗?