先学语文,重温郑板桥先生的一首诗。

竹 石

郑燮

咬定青山不放松,立根原在破岩中。

千磨万击还坚劲,任尔东西南北风。

咬定青山不放松十年如一日(咬定青山不放松)(1)

竹子:“咬定青山的就是我!但我不懂摩擦力。”

咬定青山不放松十年如一日(咬定青山不放松)(2)

郑板桥:“竹子是我画的!我也不懂摩擦力,难得糊涂啊。。。”

瘦竹,破岩。竹根缚住青石,紧如牙咬。竹根有志,坚如磐石。竹身强韧,难改其形。任由风吹雨打,我自坚劲挺立。作者以物喻人,暗喻了其高风亮节,不畏艰难,矢志不渝的情怀。

问题来了,这明明是首励志古诗,怎么扯上了最大静摩擦力是个物理学概念?竹子一头雾水,郑板桥雾水一头。哈,文章被人一分析,作者不知道的事多着呢,见怪不怪吧。那咱就一起来捋一捋其中的关系。

静摩擦力是指阻碍物体发生相对运动的作用力,比如你推桌子没有推动,那就是静摩擦力在和你作对。你施加的力超过了能和你抗衡的静摩擦力的最大值,物体间就要发生相对运动了。(动了就不是静摩擦力了,这次我们先不讨论)

最大静摩擦力的大小跟什么因素有关?其实这个问题很多人不感兴趣。但无论你感不感兴趣,你真的从小就知道这个问题答案。是的,从小你就知道!

咱举个小时候抢玩具的例子吧。如果你小时候干过这种坏事,或者你是个被抢受害者,那感受会更深刻。

咬定青山不放松十年如一日(咬定青山不放松)(3)

“我得抓紧,不能松手,不然玩具就要离我而去了!”

如果玩具轻轻拿在手里,小朋友一下就能抢走。用物理语言描述就是“你对玩具的最大静摩擦力不够大,在对方外力的作用下,玩具和你的手发生的相对运动”。怎么办?还能怎么办,尽可能的抓紧即可,如果还被抢走了就只能怪对方太强大了。

你看,抓紧了就难抢走,你从小就知道。抓紧了其实就是增大了手和玩具之间的压力,压力越大,最大静摩擦力就越大,就越难发生相对运动。所以最大静摩擦力和接触面上的最大压力正相关。

如果你小时候自己用过肥皂洗过澡,应曾感受过湿水的肥皂很难拿住,但拿个相同重量的玩具却轻而易举。看看,如果咱用相同的手劲抓肥皂和玩具,是肥皂容易更容易发生相对运动的。看,除了接触面上的压力,接触面的光滑程度也会影响最大静摩擦力的。接触面越粗糙,相同的正压力情况下,最大静摩擦力越大。

咬定青山不放松十年如一日(咬定青山不放松)(4)

拿稳,拿稳

工人为了能够拿稳拿牢工件,往往戴上接触面上分布有胶粒的手套,这就是利用了最大静摩擦力和接触面的情况有关物理知识。通过增大接触面的粗糙程度,工人就可获得更大的最大静摩擦力以防止工件滑落。

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具有防滑功能的劳保手套

说了半天,咱得回头说竹子了。为什么说最大静摩擦力的秘密藏在竹子里呢?竹子紧紧咬定青山可以理解为增大了竹子根部和石头之间的正压力,这样可以获得更大的最大静摩擦力。最大静摩擦力越大,竹子就越难和石头之间发生相对运动,竹子就站的越稳。竹子能任尔东西南北风,除了石头的扶助,最大静摩擦力功不可没。

咬定青山不放松十年如一日(咬定青山不放松)(6)

哥们,减肥吧,否则你连树都爬不上去了。最大静摩擦力都快抗衡不了你的重力了,懂吗?

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