对于一般斜面来说,如果不计算任何的阻力,根据功的原理,斜面的机械效率是100%,但是不可避免存在一些阻力,如摩擦力和空气阻力。下面我们就着摩擦力来计算机械效率。我们用θ表示斜面的倾角,G表示物重,Fl表示拉力,fm表示摩擦力,μ表示斜面摩擦力系数,s表示斜面长,h表示斜面高,Wy表示有用功,Wz表示总功,We表示额外功,而F2是顺着斜面向下的分力,这些都在“受力情况”一节有提到。
则它的机械效率为:
因为我们有: ,且 (根据功的原理),因此得到:
因为我们有: ,所以可以得到: (适用于平行于斜面向上匀速拉动物体时)
即为已知斜面倾角和摩擦系数时的机械效率公式。
文章来源: 乾白卉
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写的太好了!