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汽车飞轮的边缘为什么要做得特别厚?

十万个为什么 物理 2020-10-11 42 0 | 作者:为什么 惯性

  我们乘汽车都有这样的体会,在汽车突然刹车的时候,人会向前倾倒。这是因为我们的身体和汽车,本来都是以同一个速度一起向前运动的,刹车时,汽车拖住我们的脚突然停下来,而上身还一下子停不下来,所以人就向前冲。同样,停着的汽车突然开动,人就会向后倒,也是同样的道理。

汽车飞轮的边缘为什么要做得特别厚?

  本来运动着或是静止着的物体,都有继续保持它原来运动状态的性质,这叫做惯性。

  推着一辆空的手推车,要突然使它停下来,只要稍微用力拖住它就行了。如果是装满了东西的车子,要把车子突然停下来,花的力气就要比拖住空车大得多。可见质量小的物体惯性小,质量大的物体惯性也大。

  根据上面的道理和生产实践经验,人们往往在蒸汽机和内燃机上都装有一个又重又大的飞轮。因为这些机器的活塞是一来一去地往复运动的,所以作用在曲柄上的力矩很不均匀,工作很不平稳,人们借飞轮的惯性,就能把不均匀的运动变为均匀的运动。

  你仔细留心一下飞轮的式样,还会发现,飞轮的边缘很厚,中间较薄,甚至只有几条轮辐。这是人们在设计飞轮的时候,要求用最少的材料,而获得最大的惯性,加厚飞轮的边缘就能达到这个目的。

  虽然把飞轮加大、加厚都能使飞轮的惯性加大,但是,由于地位的限制,飞轮不能做得十分大,在这种情况下就只能把飞轮加厚了。加厚在哪里好呢?当然加在飞轮上运动速度最快的边缘最好,所以,几乎所有的飞轮,都有一道又宽又厚的边缘,这样飞轮转动起来,就不容易停下来了。