光滑接触面的约束反力要什么条件

问题描述

精选答案

光滑接触面约束当两物体接触面之间的摩擦力小到可以忽略不计时,可将接触面视为理想光滑的约束.这时,不论接触面是平面或曲面,都不能限制物体沿接触面切线方向的运动,而只能限制物体沿着接触面的公法线指向约束物体方向的运动.因此,光滑接触面对物体的约束反力是：通过接触点,方向沿着接触面公法线方向,并指向受力物体.这类约束反力也称法向反力,通常用FN表示.

接触面的公法线

（一）对于接触处是点和点(两点重合)、点对线(点在线上)及线对线(两线重合)的情况,因为其公法线有无数条,所以要依据物体的平衡条件或其它条件来判断受力方向.

（二）对于接触处是点对面或线对面的情况(点或线在面上),其公法线的方向就是过接触点且垂直于此面的直线的方向.

本例中,碗和筷子的接触处有两处,均可视为点对面的情况,所以其受支持力的方向依据上面的原则可知是过接触处且垂直于筷子与碗接触面（即筷子的底平面的）方向,且指向筷子,也就是垂直向上.

注：

1.公法线：过切点且垂直于公切面的直线.

2.公切面：由所有公切线组成的面.

3.公切线：是(接触处)所有曲线或直线的公共切线.

4.参见有关的理论力学和立体几何的知识.

其他回答

建筑安全

光滑接触面约束指的是，当物体在接触面处摩擦力很小，可以忽略不计时，这种约束叫光滑接触面约束。这种约束只能限制物体沿光滑面的公法线并指向光滑面，而不能限制物体沿光滑面的公切线或离开光滑面的运动。所以，光滑面的约束反力是通过接触点，沿接触面在该点的公法线作用的压力，指向被约束物。

可见，光滑接触面约束反力所要的条件是:接触面光滑，摩擦力小忽略不计。力的作用线沿接触面公法线，方向指向被约束物。接触点就是作用点