内摩擦角及摩擦系数
土的内摩擦角范围
土的内摩擦角范围
土的内摩擦角(也称为内摩擦角)是指土体在不同粒径和含水量条件下达到最大抗剪强度的角度范围。
土的内摩擦角可以用来评估土体的稳定性和土体内摩擦力的大小。
土的内摩擦角范围是根据不同土体类型和条件变化的,一般来说,常见土体的内摩擦角范围如下:
1. 砂质土:20°至40°
2. 粉砂土:25°至45°
3. 粘性土:0°至30°(含水量较高时)
4. 黏性土:0°至20°(含水量较低时)
5. 黏土:20°至30°
这些数值仅为参考范围,真实的内摩擦角值会受到土的成分、含水量、颗粒形状等因素的影响。
实际工程中,需要通过实验或现场测试来确定具体土体的内摩擦角值。
内摩擦角计算公式
内摩擦角计算公式内摩擦角是指物体内部各部分因相互作用而呈现的摩擦效应。
计算内摩擦角可以帮助我们更好地了解物体的内部结构和性质,对工程学以及物理学等领域都有重要的应用价值。
本文将介绍内摩擦角的概念以及如何计算内摩擦角。
内摩擦角的概念内摩擦角是相对于外摩擦而言的,指物体内部各部分之间的相对运动所产生的阻力和相互作用力之间的比值。
通俗的说,内摩擦角就是物体内部因为形状、材料以及结构等因素所具有的阻力特性。
其物理意义是由于内摩擦而引起的物体内部不同部分相对运动时所需要的最小外力。
内摩擦角的计算公式计算内摩擦角常常使用称为库仑法则的公式。
根据库仑法则,内摩擦角可以用下式来表示:mu = tan(theta)mu表示内摩擦角,theta表示破坏性强度的倾角。
在实际问题中,倾角不易获得,而可以获得的是破坏物体所需要的最小剪切应力,所以公式可以改写为:mu = tan(phi)mu表示内摩擦角,phi表示破坏性强度的内摩擦角。
这种表达方式更为常用。
内摩擦角的应用内摩擦角的应用非常广泛,尤其在工程学和物理学领域。
以下是一些内摩擦角的具体应用:1.土方工程:测量土壤抗剪强度和摩擦系数以评估土方工程的稳定性;2.材料力学:计算不同材料的内摩擦角,以确定它们的摩擦特性和力学性质;3.液体动力学:研究摩擦对于液体运动的影响;4.设备运动:用于计算各种设备的摩擦所产生的阻力;5.地震力学:评估构筑物抵御震动的稳定性,适用于抗震设计。
结论内摩擦角的计算公式为mu = tan(phi),其计算方法也非常简单。
内摩擦角的应用领域非常广泛,在工程学以及物理学等领域都有着重要的应用价值。
学习和掌握内摩擦角的概念和计算方法,能够有效提高我们对物体内部结构和性质的理解,帮助我们更好地应对实际的问题。
内摩擦角[整理版]
内摩擦角科技名词定义中文名称:内摩擦角英文名称:internal friction angle定义:土体中颗粒间相互移动和胶合作用形成的摩擦特性。
其数值为强度包线与水平线的夹角。
应用学科:水利科技(一级学科);岩石力学、土力学、岩土工程(二级学科);土力学(水利)(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布百科名片作为岩(土)体的两个重要参数之一的内摩擦角,是土的抗剪强度指标,是工程设计的重要参数。
土的内摩擦角反映了土的摩擦特性,一般认为包含两个部分:土颗料的表面摩擦力,颗粒间的嵌入和联锁作用产生的咬合力。
内摩擦角是土力学上很重要的一个概念。
内摩擦角最早出现在库仑公式中,也就是土体强度决定于摩擦强度和粘聚力,摩擦强度又分为滑动摩擦和咬合摩擦,两者共同概化为摩擦角。
目录定义概念表达式反映内容计算方法测定方法定义内摩擦角(angle of internal friction)岩体在垂直重力作用下发生剪切破坏时错动面的倾角概念作为岩(土)体的两个重要参数之一的内摩擦角,是土的抗剪强度指标,是工程设计的重要参数。
土的内摩擦角反映了土的摩擦特性,一般认为包含两个部分:土颗料的表面摩擦力,颗粒间的嵌入和联锁作用产生的咬合力。
内摩擦角是土力学上很重要的一个概念。
内摩擦角最早出现在库仑公式中,也就是土体强度决定于摩擦强度和粘聚力,摩擦强度又分为滑动摩擦和咬合摩擦,两者共同概化为摩擦角。
表达式经典的表达式就是库伦定律τ=σtanφ+c其中,对于黏性土,c不为0,对于砂土,c为0,φ、c可以通过三轴试验得出,(或直剪)。
在不同围压下,得到破坏时的最大主应力和最小主应力,做出应力圆,至少在三种不同的围压下,这样可以做出三个应力圆,作三个圆的公切线,斜率即为内摩擦角。
内摩擦角在力学上可以理解为块体在斜面上的临界自稳角,在这个角度内,块体是稳定的;大于这个角度,块体就会产生滑动。
利用这个原理,可以分析边坡的稳定性。
内摩擦角——精选推荐
内摩擦角(angle of internal friction)煤堆在垂直重力作用下发生剪切破坏时错动面的倾角土的破坏-正文在力的作用下,土会产生连续性滑动面,从而导致整体性破坏或者发生加速变形的现象。
由于土基本上不能承受拉应力,建筑活动尽可能避免拉应力在土内发生,因而工程实践中所发生的土的破坏,基本上都是剪应力作用的结果。
土抵抗剪应力的最大能力,称为土的抗剪强度(S)。
将其与剪切面上所承受的正应力(σ)的关系绘于S-σ坐标系中,得出近于直线型的剪切曲线,亦即莫尔破坏圆的包络线,可表示为S=σ tgυ+C式中υ为内摩擦角,C为内聚力。
此式称为莫尔-库仑破坏准则。
土抗剪强度的本质和剪切曲线的形状随土的粒组级配而异。
对粘性土来说,内摩擦(σtgυ)实际上是粘粒表面结合水的粘滞阻力,内聚力则主要是颗粒间公共结合水膜的结合力、分子吸引力以及干燥状态下固态可溶盐的胶结力等的综合反映。
粗粒土的内摩擦力主要由固体颗粒表面的摩擦阻力和颗粒彼此间的嵌合抗力组成,颗粒之间一般不相联结,基本上不具有内聚力,因而剪切曲线通常可表示为S=σ tgυ。
松砂的内摩擦角大致与其天然休止角(即自然堆积成的最大坡角)相等。
由于抗剪强度是压应力的函数,并不完全表征土的特性,故表征土抗剪性能的基本指标为内摩擦角υ(或内摩擦系数tgυ)和内聚力C。
它们可由试验测定。
土在动荷载作用下比在静荷载作用下更易发生破坏。
在细粒土中,触变性粘土最敏感,因为动荷载能够更有效地破坏因胶体陈化而已经形成的粒间联结。
砂土对动荷载的敏感性随土密实程度的降低而明显提高,某些疏松饱水砂土在振动荷载作用下甚至发生突然液化(见砂土液化)。
土在振动荷载作用下的破坏程度,除取决于土本身的地质特征以外,还与振动的振幅、频率和持续时间有关。
土体中常有结构面(层面、不同成因的裂隙),它们的强度较低。
土体的破坏往往沿结构面发生。
土的破坏对建(构)筑物造成极为严重的恶果。
地基土破坏后,可使建筑物发生大量沉陷或破裂,影响建筑物的正常使用,甚至导致建筑物破坏。
土的摩擦角和内摩擦角
土的摩擦角和内摩擦角摩擦角是物体在接触面上相对于平面的旋转角度,它是描述物体在表面接触时的摩擦性质的重要参数。
在摩擦力学中,我们常常会遇到两个与摩擦角相关的概念,即土的摩擦角和内摩擦角。
土的摩擦角是指土壤颗粒之间相对运动时所产生的摩擦力与垂直于接触面的力之比。
土壤是由颗粒状物质组成的,颗粒之间存在一定的间隙,当外界施加一定的力使土壤颗粒发生相对位移时,颗粒之间会产生摩擦力,这个摩擦力与垂直于接触面的力之比就是土的摩擦角。
土的摩擦角的大小与土壤的颗粒形状、大小以及颗粒间的间隙有关。
内摩擦角是指土体内部不同部分之间相对运动时所产生的摩擦力与垂直于接触面的力之比。
土体内部存在着不同的颗粒排列方式和孔隙结构,在土体受到外界力的作用下,不同部分之间会发生相对位移,从而产生内摩擦力。
内摩擦角的大小与土体的内部结构、颗粒间的接触状态以及土体的密实程度有关。
土的摩擦角和内摩擦角在土力学和岩土工程中起着重要的作用。
它们是研究土体力学性质、土体变形和土体稳定性的基础参数。
在土壤工程中,土的摩擦角常常用来描述土体的抗剪强度,它的大小决定了土体的抗剪性能。
在岩土工程中,内摩擦角是描述土体内部的相互作用和变形特性的重要参数,它的大小与土体的内部稳定性和变形性能密切相关。
对于土的摩擦角和内摩擦角的测定,常用的方法有直接剪切试验和三轴试验。
直接剪切试验是将土样放置在一个剪切盒中,施加水平和垂直于剪切面的两个力,通过测量剪切面上的应力和位移,计算得到土的摩擦角。
三轴试验是将土样放置在一个三轴仪中,施加水平和垂直于剪切面的应力,通过测量应力和位移,计算得到土的内摩擦角。
这些试验方法能够较准确地测定土的摩擦角和内摩擦角。
在实际工程中,土的摩擦角和内摩擦角的数值常常需要通过试验来确定。
不同类型的土壤具有不同的摩擦角和内摩擦角,因此在进行土体力学计算和土体稳定性分析时,需要准确地测定土的摩擦角和内摩擦角,以保证工程的安全和稳定。
土的摩擦角和内摩擦角是描述土体力学性质和变形特性的重要参数。
土的状态参数fs
土的状态参数fs
土的状态参数 fs 通常指的是土的抗剪强度参数,也称为土的内摩擦角或内摩擦系数。
抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的能力,它是土的一个重要力学性质指标。
fs 表示土在剪切破坏时所产生的摩擦力,它反映了土颗粒之间的相互作用和滑动阻力。
fs 的大小取决于土的类型、颗粒大小、形状、排列方式以及土体的含水率等因素。
一般来说,土的 fs 值越大,说明土的抗剪强度越高,土越不容易发生剪切破坏。
在工程实践中,fs 是土力学和基础工程设计中常用的参数之一。
它用于计算土体的稳定性、承载力、滑坡稳定性等问题。
通过测定土的 fs 值,可以评估土体的工程性质,为工程设计和施工提供重要的参考依据。
需要注意的是,fs 只是土的状态参数之一,土的力学性质还受到其他因素的影响,如土体的压缩性、渗透性等。
因此,在实际工程中,需要综合考虑多个参数和因素来评估土的工程性质。
如果你需要更详细的信息或涉及特定的工程问题,建议咨询专业的土木工程师或岩土工程师,以获取更准确和具体的建议。
摩擦角和摩擦系数的关系
摩擦角和摩擦系数的关系
摩擦角和摩擦系数的关系为:摩擦角的正切值等于摩擦系数。
扩展资料:
1、摩擦系数,是阻止两物体相对运动的摩擦力对作用在该两物体接触表面的法向力之比值。
摩擦系数是指两表面间的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。
它是和表面的粗糙度有关,而和接触面积的大小无关。
依运动的性质,它可分为动摩擦系数和静摩擦系数。
2、摩擦角是原子由带负电荷的电子和带正电荷的质子构成。
在正常状况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负平衡,所以对外表现出不带电的现象。
但是电子环绕于原子核周围,一经外力即脱离轨道,离开原来的原子A而侵入其他的原子B,A原子因减少电子数而带有正电现象,称为阳离子;B原子因增加电子数而呈带负电现象,称为阴离子。
内摩擦系数和内摩擦角的关系
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内摩擦系数(μ)是一个表示两个物体之间摩擦力大小的无量纲常数。
内摩擦角
. 内摩擦角
粉土和圆粒土各参数为:
粉土的内摩擦角φ一般为18~25°(摩擦系数f=tanφ=0.32~0.46),重力为17-20Kpa,粘聚力一般为5~10KPa。
圆粒土的内摩擦角φ一般为18~22°,重力为30-36Kpa,粘聚力非常小,可以看做0。
粉土是指粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数IP 小于或等于10的土。
圆粒土是经天然石英破碎磨圆而成,莫氏硬度高,颗粒浑圆无尖角和片状颗粒,无杂质纯度高,高含硅量高耐火度广泛用于装饰和工程施工、涂料、质感漆、真石漆等的高档原材料。
主要规格有:2-4目、4-6目、6-10目、10-20目、20-30目、30-40目、40-80目、80-120目120-180目等。
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内摩擦角及摩擦系数
内摩擦⾓及摩擦系数
煤炭的内摩擦⾓和外摩擦⾓不同的煤体,数值不⼀样。
砂砾35~45之间,还要考虑⽔上下,⼀般⽔下取30进⾏计算,如果是砂砾⽯的话内摩擦⾓会⼤⼀些
原煤5~50mm粒级的内摩擦⾓为39.5 °,外摩擦⾓为36 °。
内摩擦⾓是反映散粒物料间摩擦特性和抗剪强度,它是确定物料仓仓壁压⼒以及设计重⼒流动的料仓和料⽃的重要设计参数。
如果把散粒物料看成⼀个整体,在其内部任意处取出⼀单元体,此单元体单位⾯积上的法向压⼒可看作该⾯上的压应⼒,单位⾯积上的剪切⼒可看作该⾯上的剪应⼒。
外摩擦⾓⼩于0~1倍内摩擦⾓。
摩擦系数和内摩擦角的关系
摩擦系数和内摩擦角的关系摩擦系数和内摩擦角呀,就像是摩擦世界里的一对古怪兄弟。
摩擦系数就像一个小机灵鬼,到处乱窜,影响着物体表面之间的“亲密关系”。
你可以把它想象成是两个正在跳舞的人之间的那种微妙互动,要是摩擦系数大呢,就像是这两人紧紧地黏在一起跳舞,迈个步都费劲,每一步都充满了拉扯和阻碍。
而内摩擦角呢,它更像是一个神秘的幕后大佬。
它站在那里,不动声色,却决定着很多事情的走向。
如果把一堆沙子或者土壤比作一个小王国,那内摩擦角就是这个王国里不成文的规则制定者。
当这个角度越大的时候,就好像这个王国的城墙越坚固,要想打破它,让里面的沙子或者土壤“叛变”可就难喽。
这俩家伙之间的关系也是千丝万缕。
摩擦系数就像一个爱凑热闹的小跟班,对内摩擦角这位大佬那是亦步亦趋。
当内摩擦角变大的时候,摩擦系数往往也会跟着做点小动作,就像小弟看到大哥强硬起来了,自己也得表现得厉害一点。
想象一下,内摩擦角是一座大山,那摩擦系数就是山上的那些藤蔓。
山越陡峭(内摩擦角越大),藤蔓就缠得越紧(摩擦系数越大),好像在说:“哼,你想轻易撼动这座山,得先过我这关。
”有时候我觉得,它们的关系就像一场喜剧表演。
内摩擦角在台上一本正经地站着,摩擦系数就在旁边手舞足蹈地配合。
要是内摩擦角稍微有点风吹草动,摩擦系数就像个受惊的小兔子,立马调整自己的状态。
要是把内摩擦角比作一个严厉的班主任,那摩擦系数就是班级里调皮但又听话的学生。
班主任一瞪眼(内摩擦角变化),学生就赶紧乖乖听话,改变自己的捣蛋程度(摩擦系数变化)。
在工程的世界里,这俩就更有趣了。
就好像是一对不太默契但又离不开彼此的搭档。
设计师们得小心翼翼地协调它们的关系,就像在哄两个爱闹别扭的小朋友。
如果没处理好,那就像在一个摇摇欲坠的积木塔上又推了一把,整个工程可能就“哗啦”一声塌掉啦。
总之呢,摩擦系数和内摩擦角虽然看起来很神秘,但只要把它们想象成生活中的那些有趣角色,就会发现它们之间的关系就像一场妙趣横生的故事,充满了惊喜和意外。
x状的共轭斜面剪切破坏的内摩擦角计算
x状的共轭斜面剪切破坏的内摩擦角计算
共轭斜面剪切破坏是指两个斜面之间发生剪切滑动的情况下,材料达到破坏的情况。
要计算共轭斜面剪切破坏的内摩擦角,需要知道两个斜面的摩擦系数。
假设斜面1的摩擦系数为μ1,斜面2的摩擦系数为μ2。
内摩擦角θ 是两个斜面间的剪切面摩擦力 Ff 和垂直于剪切面的法向力 Fn 之间的比例关系。
根据共轭斜面剪切破坏的分析,可以得到如下关系式:
Ff = μ1 * Fn * tan(θ + α)
Ff = μ2 * Fn * tan(θ - α)
其中,α 是两个斜面的夹角。
将这两个关系式相等,解方程组可以得到内摩擦角θ 的值。
具体求解过程比较复杂,需要使用数值解法或者迭代法来得到结果。
需要注意的是,以上计算方法是基于某些假设和前提条件的,实际中需要根据具体情况选择合适的摩擦模型和进行实验验证才能准确计算内摩擦角。
内摩擦系数名词解释(一)
内摩擦系数名词解释(一)内摩擦系数名词解释什么是内摩擦系数?内摩擦系数,也称为摩擦系数、粘滞系数,是描述两个物体之间摩擦阻力大小的物理量。
它表示单位面积上两个物体表面间相互作用力的大小。
常见的内摩擦系数名称和解释如下:1.静摩擦系数(μs):指的是两个物体表面在静止状态下的相互摩擦力大小。
它的值取决于两个物体的材料特性和表面粗糙程度。
例如,木板在水平表面上滑动时,与地面之间的静摩擦系数会影响木板是否能停留在原位。
2.动摩擦系数(μk):指的是两个物体表面在相对运动状态下的相互摩擦力大小。
动摩擦系数通常比静摩擦系数小。
例如,两个金属表面相互滑动时,动摩擦系数会影响它们的滑动阻力和速度。
3.滚动摩擦系数(μr):指的是两个物体之间进行滚动运动时所产生的摩擦阻力。
滚动摩擦系数通常小于静摩擦系数和动摩擦系数。
例如,轮子在公路上滚动时,滚动摩擦系数会影响它们的滚动阻力和滚动速度。
内摩擦系数的应用举例:•静摩擦系数:如汽车轮胎与道路之间的摩擦力大小与静摩擦系数相关。
如果路面湿滑或轮胎磨损,静摩擦系数会减小,增加车辆起步时的打滑风险。
•动摩擦系数:如滑雪过程中,滑板与雪地之间的动摩擦系数影响滑板与地面的摩擦力大小,从而影响滑行的速度控制和滑行的稳定性。
•滚动摩擦系数:如机械设备中的轴承与轴之间的滚动摩擦系数影响设备的转动阻力和能量损耗,从而影响设备的效率和寿命。
综上所述,内摩擦系数是描述物体间摩擦阻力大小的重要物理量。
通过了解不同类型的内摩擦系数,我们可以更好地理解和控制两个物体之间的摩擦力,从而应用于各个领域中。
内摩擦角的相关概念
内摩擦角是一个关于建筑的名词,英文是angle of internal friction,指煤堆在垂直重力作用下发生剪切破坏时错动面的倾角。
1 定义内摩擦角(angle of internal friction)岩体在垂直重力作用下发生剪切破坏时错动面的倾角2 概念作为岩(土)体的两个重要参数之一的内摩擦角,是土的抗剪强度指标,是工程设计的重要参数。
土的内摩擦角反映了土的摩擦特性,一般认为包含两个部分:土颗料的表面摩擦力,颗粒间的嵌入和联锁作用产生的咬合力。
内摩擦角是土力学上很重要的一个概念。
内摩擦角最早出现在库仑公式中,也就是土体强度决定于摩擦强度和粘聚力,摩擦强度又分为滑动摩擦和咬合摩擦,两者共同概化为摩擦角。
3 表达式经典的表达式就是库伦定律τ=σtanυ+c其中,对于黏性土,c不为0,对于砂土,c为0,υ、c可以通过三轴试验得出,(或直剪)。
在不同围压下,得到破坏时的最大主应力和最小主应力,做出应力圆,至少在三种不同的围压下,这样可以做出三个应力圆,作三个圆的公切线,斜率即为内摩擦角。
内摩擦角在力学上可以理解为块体在斜面上的临界自稳角,在这个角度内,块体是稳定的;大于这个角度,块体就会产生滑动。
利用这个原理,可以分析边坡的稳定性。
4 反映内容内摩擦角是反映散粒物料间摩擦特性和抗剪强度,它是确定物料仓仓壁压力以及设计重力流动的料仓和料斗的重要设计参数。
如果把散粒物料看成一个整体,在其内部任意处取出一单元体,此单元体单位面积上的法向压力可看作该面上的压应力,单位面积上的剪切力可看作该面上的剪应力。
物料沿剪切力方向发生滑动,可以认为整体在该处发生流动或屈服。
即散粒物料的流动可以看成与固体剪切流动破坏现象相类似。
这样,就可以应用莫尔强度理论来研究散粒物料的抗剪强度,进而得出确定内摩擦角的理论和方法。
5 计算方法根据莫尔理论,如果散粒物料在二向应力作用下沿着某一个平面产生破坏,则在这个平面内存在着一定的正应力σ和剪应力τ的组合。
内摩擦角的相关概念
内摩擦角是一个关于建筑的名词,英文是angle of internal friction,指煤堆在垂直重力作用下发生剪切破坏时错动面的倾角。
1 定义内摩擦角(angle of internal friction)岩体在垂直重力作用下发生剪切破坏时错动面的倾角2 概念作为岩(土)体的两个重要参数之一的内摩擦角,是土的抗剪强度指标,是工程设计的重要参数。
土的内摩擦角反映了土的摩擦特性,一般认为包含两个部分:土颗料的表面摩擦力,颗粒间的嵌入和联锁作用产生的咬合力。
内摩擦角是土力学上很重要的一个概念。
内摩擦角最早出现在库仑公式中,也就是土体强度决定于摩擦强度和粘聚力,摩擦强度又分为滑动摩擦和咬合摩擦,两者共同概化为摩擦角。
3 表达式经典的表达式就是库伦定律τ=σtanυ+c其中,对于黏性土,c不为0,对于砂土,c为0,υ、c可以通过三轴试验得出,(或直剪)。
在不同围压下,得到破坏时的最大主应力和最小主应力,做出应力圆,至少在三种不同的围压下,这样可以做出三个应力圆,作三个圆的公切线,斜率即为内摩擦角。
内摩擦角在力学上可以理解为块体在斜面上的临界自稳角,在这个角度内,块体是稳定的;大于这个角度,块体就会产生滑动。
利用这个原理,可以分析边坡的稳定性。
4 反映内容内摩擦角是反映散粒物料间摩擦特性和抗剪强度,它是确定物料仓仓壁压力以及设计重力流动的料仓和料斗的重要设计参数。
如果把散粒物料看成一个整体,在其内部任意处取出一单元体,此单元体单位面积上的法向压力可看作该面上的压应力,单位面积上的剪切力可看作该面上的剪应力。
物料沿剪切力方向发生滑动,可以认为整体在该处发生流动或屈服。
即散粒物料的流动可以看成与固体剪切流动破坏现象相类似。
这样,就可以应用莫尔强度理论来研究散粒物料的抗剪强度,进而得出确定内摩擦角的理论和方法。
5 计算方法根据莫尔理论,如果散粒物料在二向应力作用下沿着某一个平面产生破坏,则在这个平面内存在着一定的正应力σ和剪应力τ的组合。
内摩擦角的定义
内摩擦角的定义内摩擦角的定义引言在物理学和工程学中,内摩擦角是一个重要的概念。
它是指两个相互接触的物体之间出现滑动运动前所需的最大切向力与法向力之比。
在许多实际问题中,了解内摩擦角对于解决问题非常有帮助。
一、基本概念1.1 摩擦力摩擦力是指两个物体相互接触时产生的阻碍运动的力。
它可以分为静摩擦力和动摩擦力两种。
静摩擦力是指当两个物体相互接触时,由于它们之间存在一定程度的粘着性,使得它们之间产生一定程度的阻碍运动的力;而动摩擦力则是指当两个物体相对运动时,由于它们之间不断发生相互作用,使得它们之间产生一定程度的阻碍运动的力。
1.2 切向力和法向力切向力是指垂直于两个物体接触面方向上产生的作用于其中一个物体上的力;而法向力则是指垂直于接触面方向上产生的作用于两个物体之间的力。
二、内摩擦角的定义2.1 定义内摩擦角是指两个相互接触的物体之间出现滑动运动前所需的最大切向力与法向力之比。
它通常用符号μ来表示。
2.2 物理意义内摩擦角是一个很重要的物理量,它可以反映出两个物体之间的相互作用程度。
当两个物体之间存在一定程度的粘着性时,它们之间产生的摩擦力就会增大,从而使得内摩擦角变大。
反之,当两个物体之间没有粘着性时,它们之间产生的摩擦力就会减小,从而使得内摩擦角变小。
三、影响因素3.1 表面粗糙度表面粗糙度是指物体表面不平整程度的大小。
当两个表面粗糙度较大时,它们之间产生的摩擦力就会增加,从而使得内摩擦角变大;反之,当两个表面粗糙度较小时,它们之间产生的摩擦力就会减小,从而使得内摩擦角变小。
3.2 材料特性材料特性是指物体的材料对内摩擦角的影响。
不同的材料具有不同的内摩擦角,这是由于它们之间的相互作用程度不同所导致的。
3.3 温度温度是指物体表面温度对内摩擦角的影响。
当温度升高时,物体表面粘着性增加,从而使得内摩擦角变大;反之,当温度降低时,物体表面粘着性减小,从而使得内摩擦角变小。
四、应用领域4.1 工程学在工程学中,了解内摩擦角对于解决许多实际问题非常有帮助。
内摩擦角 临界状态摩擦角
内摩擦角临界状态摩擦角
内摩擦角是指物体内部各部分之间发生相对运动时所需克服的
摩擦力与受到的压力之比。
当物体受到外部作用力时,发生相对运动前,物体内部各部分也会发生相对运动,这种运动会产生内摩擦力,使外部作用力难以推动物体运动。
因此,内摩擦角是描述物体内部摩擦性质的重要指标。
而临界状态摩擦角则是指物体在倾斜角度达到一定程度时,其开始滑动的最小角度。
在这个角度下,物体所受到的重力分量等于摩擦力的最大值,即物体处于即将滑动的临界状态。
临界状态摩擦角的大小取决于物体表面的粗糙程度、摩擦系数等因素。
在实际应用中,内摩擦角和临界状态摩擦角都是非常重要的参数。
例如,工程设计中需要考虑材料的摩擦性质,以确保设备的正常运转;又如在交通工具的制动系统中,需要通过临界状态摩擦角来确定制动的最佳时机,以确保安全行车。
因此,对内摩擦角和临界状态摩擦角的研究具有重要的理论和实际意义。
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内摩擦角
内摩擦角科技名词定义中文名称:内摩擦角英文名称:internal friction angle定义:土体中颗粒间相互移动和胶合作用形成的摩擦特性。
其数值为强度包线与水平线的夹角。
应用学科:水利科技(一级学科);岩石力学、土力学、岩土工程(二级学科);土力学(水利)(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布百科名片作为岩(土)体的两个重要参数之一的内摩擦角,是土的抗剪强度指标,是工程设计的重要参数。
土的内摩擦角反映了土的摩擦特性,一般认为包含两个部分:土颗料的表面摩擦力,颗粒间的嵌入和联锁作用产生的咬合力。
内摩擦角是土力学上很重要的一个概念。
内摩擦角最早出现在库仑公式中,也就是土体强度决定于摩擦强度和粘聚力,摩擦强度又分为滑动摩擦和咬合摩擦,两者共同概化为摩擦角。
目录定义概念表达式反映内容计算方法测定方法定义内摩擦角(angle of internal friction)岩体在垂直重力作用下发生剪切破坏时错动面的倾角概念作为岩(土)体的两个重要参数之一的内摩擦角,是土的抗剪强度指标,是工程设计的重要参数。
土的内摩擦角反映了土的摩擦特性,一般认为包含两个部分:土颗料的表面摩擦力,颗粒间的嵌入和联锁作用产生的咬合力。
内摩擦角是土力学上很重要的一个概念。
内摩擦角最早出现在库仑公式中,也就是土体强度决定于摩擦强度和粘聚力,摩擦强度又分为滑动摩擦和咬合摩擦,两者共同概化为摩擦角。
表达式经典的表达式就是库伦定律τ=σtanφ+c其中,对于黏性土,c不为0,对于砂土,c为0,φ、c可以通过三轴试验得出,(或直剪)。
在不同围压下,得到破坏时的最大主应力和最小主应力,做出应力圆,至少在三种不同的围压下,这样可以做出三个应力圆,作三个圆的公切线,斜率即为内摩擦角。
内摩擦角在力学上可以理解为块体在斜面上的临界自稳角,在这个角度内,块体是稳定的;大于这个角度,块体就会产生滑动。
利用这个原理,可以分析边坡的稳定性。
粉体的摩擦性质
影响休止角的因素:
1. 粒度相同时,料堆底园直径D愈大,测休 止角愈小
1) 0.2mm以下,粒度愈小,休止角愈大 2) 颗粒球形度愈大,休止角愈小 3) 流动堆积角为静止堆积角的70% 4) 填充状态对休止角的影响
内摩擦角
1. 定义,当对粉体施以水平剪切力(F)将
粉体层沿内部某一断面(A),刚好切
转动圆柱体法
在圆柱筒内装入半 满量的微粉,使其在 水平面上按一定速度 转动,微粉表面与水 平面所成的角度为休 止角。
倾斜箱法:
在矩形盒内装满微粉, 松紧程度适宜.将盒 逐步倾斜至微粉开始 流出为止。盒子倾斜 角度即为休止角。
固定圆锥槽法:
圆锥槽的底部直径固 定.由漏斗不断注入 微粉,等到形成最高 的锥体为止,同上法 算出休止角。
休止角(堆积角、安息角)
1. 定义,是指粉体自然堆积时的自由表面在静 止平衡状态下与水平面所形成的最大角度
2. 用途,用来衡量评价粉体的流动性 3. 形式,注入角、排出角,而者之间差别与粉
体的 粒度分布有关系;粒度分布均匀的 粉体 两种形式休止角相同
注入角
排出角
休止角的测定方法 :
(1)固定漏斗法 将漏斗固定于坐标纸 之上.漏斗下口距纸 高度为H,小心地将微 粉倒入漏斗,至锥体 尖端接触到漏斗下口, 读锥体半径R, 得: tgα=H/R
断产生滑动时,作用于此面的剪切应力
τ与垂直应力 满足:
i
F W
i 为内摩擦系数,内摩擦角 i
i ar ci tg arc tgarcW Ftg
2. 内摩擦力主要是由于层中粒子相互啮合 产生
3. 粉体的活动局限性主要是由于其内部粒 子间存在内摩擦力所导致
4. 影响因素
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数值不一样。
煤炭的内摩擦角和外摩擦角不同的煤体,
进行计算,如30砂砾35~45之间,还要考虑水上下,一般水下取果是砂砾石的话内摩擦角会大一些
36 °。
,外摩擦角为~原煤550mm粒级的内摩擦角为39.5 °
它是确定物料内摩擦角是反映散粒物料间摩擦特性和抗剪强度,如果把仓仓壁压力以及设计重力流动的料仓和料斗的重要设计参数。
此单元体单散粒物料看成一个整体,在其内部任意处取出一单元体,单位面积上的剪切力可位面积上的法向压力可看作该面上的压应力,看作该面上的剪应力。
外摩擦角小于0~1倍内摩擦角。
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