主页 > 两性生活 >

如果把一个完美的球体放在平坦的地面上,它与地面的接触面积是接近于零吗?,干不过老婆了

发布时间:2022-06-22 19:51   来源:网络整理    作者:情感大师

情感是态度这一整体中的一部分 ,它与态度中的内向感触感染 、意向具有协调一致性

情感是态度在生理上一种较庞杂 而又稳定的生理评价和体验。情感包孕道德感和价值感两个方面,具体表示 为恋爱、幸福、悔恨、厌恶、美感等

数学上,球体与平面相切,只有一个点。不过 ,真如题主所问,实际中球体与面接触的面积不等于零,具体是多大,主要看两者的资料 属性。下面,我以算例的形式,来解答这个问题。

1、基来源基础 理

实际生活中,任何物体都是变形体,即物体在外载作用下都邑 产生 或大或小的变形。完全不产生 变形的称之为刚体,不过 这个世界上绝对刚体不存在。

对于资料 的变形能力,力学上有一个物理量来权衡 ——弹性模量。这个物理量基本上就可以回声出资料 的“软硬”。弹性模量越大,资料 越不容易变形。

2、算例剖析

以铁球接触铁板为例,铁这种资料 相对来说是对照“硬”的,其弹性模量200GPa。我们来看下在自重的作用下,接触面积有多大?铁球直径2m。

上图是位移结果,从位移上来看,铁球的变形几乎为零,铁板在接触处有变形。放大后下图。对于两者来说,变形都异常 小。

通过目测,接触大约是铁球上网格的一半,即1.3e-2m,面积为5.3e-4平米。这个面积大约是2个手指那么粗。显然,这个面积不克不及 近似为零。

3、总结

物体受力会产生 变形,变形量的巨细 除了与外载有关,还与资料 的属性有关。弹性模量越大,变形量就越小,两者接触的面积也就越小。通过铁球的算例,我们发觉 半径1m的铁球靠重力放置于铁板上,其接触面积越是2个手指那么大。

如果铁球更大,重量更重,那么接触面积也会更大。此外,如果铁球换成其他“软”的资料 ,铁板不变,那么接触面积也会更大。如下图,球弹性模量取2GPa,是铁球的1/100。比较 上下两图,显然下图接触面积更大了。

虽然,这个算例在仿真里面算简单的,然则 由于非线性接触,异常 容易涌现 不收敛的情况,这时候就得赓续 地修改模型,直至能够计算处结果。所以,这么一篇小答复 ,花了我2个小时。

理想上来说,是这样的。不过 ,这样的理想存在于数学之中,在物理学和化学角度看,弗成 能。

1.实验验证

如果解除面积是趋近于0的话,那么我们可以人为制造一个趋近于0的接触面。

那就是让球立于针尖。

可是从实际操作上,你会发觉 ,无论实验若干 次,钢球都无法立于针尖。

2.球体如何立于平坦地面?

两者的接触产生 了形变。

一个原子无法支撑球体的重量,球能立于地面,是因为二者都产生 了轻微的形变。

原子之间通过化学键或者范德华力相互连接,平面撑起球体,就是因为二者的形变,使得接触面积不为0,原子之间的化学键力或者范德华力一起,支撑了球面。

3.刚体

现实中不存在刚体,刚体是一种理想情况。现实里不存在刚体,刚体不产生 形变,硬度趋近于无限大,只会破碎,不会形变。

如果把一个完美的球体放在平坦的地面上,它与地面的接触面积是接近于零吗?

全部秘决只有两句话:不平 不挠,坚持到底。——陀思妥耶夫斯基

(电脑模拟刚体和柔体落地后的慢动作)

在《三体》中,水滴就是一种刚体资料 ,受到外力不产生 形变。

从物理学上看,这种资料 叫强相互作用资料 ,目前的科技下无法生产。

这要看你是从数学角度讨论照样 物理角度讨论了。

如果是数学角度,一个完美的球体,放到一个完美的平面上,那么接触面就是一个点,而一个点有面积吗?无穷小。(注意:这里的“完美”也就是刚体的意思,球和平面都不产生 形变)

如果从物理角度,那就很简单了,因为世界上没有绝对刚体存在,所以球和地面都邑 形变,一旦形变,那么接触面就是一个圆面,自然有面积。

如果不形变,你就会发觉 ,接触面的压强会趋向于无穷大,这是不切实际的。

实际生活中,数学世界和物理世界的区别也有体现,比如 下面这个:

托里拆利小号

我们将y=1/x的图像,取x 1部分 ,绕x轴转一圈,就酿成 了下图模样(形状类似于一个小号)

我们来算一下它的容积和内外面 积(如下):

结果就有意思了,它的容积是个定值π,然则 内外面 积却是无穷大。

换句话说,如果给它里面上一层漆,因为外面 积无穷,所以永远也抹不满;而如果将油漆直接倒进去,由于容积是定值,所以很快就满了。

但以上的结论均是数学世界得出的,实际上这个小号我们基本 连造都造不出。

期待您的点评和存眷 哦!

完美的球体存在吗?地面会绝对平坦吗?还有球体与地面是刚体吗?

上一篇: 两性关系怎样才能持久?先从学会道歉开始,爸爸没人用点力
下一篇: 两性的正确的相处模式?,这才几天没做你就那么多水

分享到:
0
最新资讯
阅读排行
广告位