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職業(yè)教育水利水電建筑工程專業(yè)工程力學(xué)課程文本工程力學(xué)項(xiàng)目組2015年3月 摩擦角及自鎖1 摩擦角在考慮摩擦的情況下，接觸面對(duì)物體的約束力由兩部分組成，即法向反力FN和摩擦力F，它們可以合成為一個(gè)合力FR，稱為全約束反力，如圖（a）所示。全反力FR與接觸面法線間的夾角j將隨著摩擦力F的增大而增大，當(dāng)物體處于平衡的臨界狀態(tài)時(shí)，F(xiàn)= Fmax，夾角j也達(dá)到最大值jm，如圖（b）所示，夾角jm稱為摩擦角。顯然有： tanjm= 上式表明：摩擦角jm的正切等于靜摩擦系數(shù)f。 因?yàn)殪o摩擦力的變化有一個(gè)范圍（0FFm），所以全反力FR與法線的夾角j也有一個(gè)變化范圍（0jjm）。因此，物體處于靜止時(shí)，全反力作用線所在的位置總在摩擦角內(nèi)。 2 自鎖如果作用在物體上的主動(dòng)力的合力FR的作用線在摩擦角之內(nèi)，如下圖所示，則不論其大小如何，物體必處于平衡狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為自鎖。顯然，自鎖條件為jm，即：主動(dòng)力與法線夾角小于或等于摩擦角jm，物體將處于平衡狀態(tài)。工程中常用自鎖原理設(shè)計(jì)某些機(jī)構(gòu)和夾具，如螺旋千斤頂、壓榨機(jī)等。但在另一些情況下，又要防止自鎖現(xiàn)象發(fā)生，如水利工程中

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