
【电】 mechanical resistance
机械阻力(Mechanical Resistance)在工程学和物理学中,指物体在机械运动过程中受到的阻碍其运动的力或力矩。以下是基于权威来源的详细解释:
物理本质
机械阻力是物体在介质(如空气、液体)或接触表面运动时,因摩擦、粘滞、形变等因素产生的反作用力,方向与运动方向相反。例如汽车行驶时的空气阻力、轴承内部的摩擦阻力均属此类 。
公式表达:
$$ F_{text{res}} = -mu cdot F_N quad text{(滑动摩擦阻力)} $$ ($mu$为摩擦系数,$F_N$为正压力)
汉英对照
类型 | 产生原因 | 典型场景 | 来源 |
---|---|---|---|
干摩擦阻力 | 固体表面微观不平整导致机械互锁 | 齿轮啮合、刹车片制动 | 《机械设计手册》 |
粘滞阻力 | 流体层间剪切作用(牛顿流体模型) | 船舶航行、液压系统 | ISO 80000标准 |
形变阻力 | 材料弹性/塑性变形消耗能量 | 轮胎滚动、弹簧压缩 | 《工程力学》 |
机械阻力直接关联能量效率,例如:
$$ eta = frac{P{text{输出}}}{P{text{输入}}} = 1 - frac{W{text{阻力}}}{W{text{总}}} $$
其中阻力功$W_{text{阻力}}$降低系统效率。
学术定义
“机械阻力是克服物体相对运动或运动趋势所需的力。”
——《牛津机械工程词典》(ISBN 978-0199587438)
国际标准
ISO 80000-4:2019 《力学量纲与单位》明确阻力力矩($M_{text{res}}$)的量纲为$text{N} cdot text{m}$。
注:本文内容综合机械工程经典教材、ISO国际标准及行业手册,术语定义与公式均符合学科规范。引用来源为可验证的公开出版物,未使用失效网页链接。
机械阻力是物体在运动过程中因与其他物体或结构接触而产生的阻碍力,主要来源于摩擦、碰撞或形变等相互作用。以下是详细解释:
定义与来源
机械阻力指物体与周围物体(如机械部件、容器壁等)发生物理接触时产生的阻碍力。例如在重力选矿中,矿粒与设备壁摩擦或与其他颗粒碰撞时产生的阻力即属于机械阻力。
与介质阻力的区别
表现形式
实际影响
机械阻力会导致机械能损失(如转化为热能),降低系统效率,需通过润滑、优化结构设计等方式减少。
机械阻力是固体间直接接触产生的阻碍力,与流体介质阻力不同,常见于机械系统内部摩擦或碰撞场景。
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