TBz请-第一课: 杠杆原理

学过物理的人都知道，无论是滑轮还是齿轮转换，其工作原则都是基于杠杆原理。



作用力乘以臂长（FXL1)又称力矩，是杠杆作用中不变的定量。变量是臂长（L1 vs L2)和杠杆两端施加或承受的力（F vs G).  图示的杠杆用来提升重物。但是如果我们把杠杆的另一端加两个滑轮就可以用来推动一个物体，比如汽车了。假设我们把支点左侧的臂长增加一倍，那么提升同样的重物（或推动同一部车子）所用的力(F)就会减小一半，但是力矩(1/2F x 2L1=FL1)仍旧不变。

现在再来看看齿轮转换（对不起，借用一下你的图）。


左轮的切向力（F1)相应于杠杆中的F， 其半径为臂长（L1)；同理右轮的切向力(F2)相应于物重（G)，其半径为右臂长（L2)。注意上面杠杆原理中的力矩在齿轮活动中有成为扭矩，F1xL1=F2xL2,也就是在齿轮变换中扭矩不变。哪有什么放大扭矩一说？

最后来看看你究竟错在哪里。

在你的“谈谈功率和扭矩（三）：变速箱到底变了什么？“你给出了如下的推理，

齿轮A的转速/齿轮B的转速
=齿轮B的齿数/齿轮A的齿数
=齿轮B的周长/齿轮A的周长
=齿轮B的半径/齿轮A的半径
问题出在下一步：
=（齿轮B的半径x切向力）/（齿轮A的半径x切向力）
这两个切向力怎么可能相等？且不用说物理，按照生活常识，如果这两个切向力相等的话，你拧螺帽的时候为什么要用扳手，直接拿手拧不就好了？正确的公式应该是:齿轮B的半径 x 切向力B = 齿轮A的半径 x 切向力A (杠杆原理）。

把你这个承重梁撤掉，你的房子岂非会轰然而塌，后面的论述还有任何意义么？

所有跟帖： 

• F1和F2不是互为作用力反作用力吗？ -alafaya- ♂ (30 bytes) () 09/13/2013 postreply 11:27:25

• 不考虑能量损耗，两齿轮传递的功率应向等 -alafaya- ♂ (0 bytes) () 09/13/2013 postreply 11:30:17

• 这没错，问题是功率=能量/时间 -MoonRiverMe- ♂ (103 bytes) () 09/13/2013 postreply 14:01:18

• 在传递同样的能量下,功率不变 -alafaya- ♂ (77 bytes) () 09/13/2013 postreply 14:26:40

• 再看了一次你的原话，应该是能量不变功率可变 -MoonRiverMe- ♂ (137 bytes) () 09/13/2013 postreply 16:31:26

• WOW Amazing!! -alafaya- ♂ (0 bytes) () 09/13/2013 postreply 17:24:41

• 功率，时间，功三者是什么关系？ -MoonRiverMe- ♂ (300 bytes) () 09/13/2013 postreply 21:18:31

• 我靠，作用力和反作用力是第几定律来着？过期了？ -biglow- ♂ (0 bytes) () 09/13/2013 postreply 11:37:44

• bz v5!! 顺祝找牙荣升！ -alafaya- ♂ (0 bytes) () 09/13/2013 postreply 11:40:15

• transmission is very important for delivering adequate power and -先想一想再说- ♂ (5651 bytes) () 09/13/2013 postreply 11:53:09

• 忘了牛三？ -TBz- ♂ (164 bytes) () 09/13/2013 postreply 13:00:48

• 一开始就错了 -MoonRiverMe- ♂ (33 bytes) () 09/13/2013 postreply 13:30:05

• 想当年，TBz教授专门开了扭力马力系列科普讲座，大家听得鸦雀无声。 -1800800- ♂ (186 bytes) () 09/13/2013 postreply 18:07:38

• 不带这么玩儿的 -biglow- ♂ (40 bytes) () 09/13/2013 postreply 20:29:10

• 得看司机体重 -随风而来- ♂ (87 bytes) () 09/13/2013 postreply 20:46:48

• 是一个大家都会问的问题，但不好直接回答 -alafaya- ♂ (178 bytes) () 09/14/2013 postreply 11:05:03