第2单元 - 齿轮变速箱与汽车动力系统的匹配_图文_百度文库
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第2单元 - 齿轮变速箱与汽车动力系统的匹配
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你可能喜欢自行车通过（ ）,把我们脚蹬的力量传递到车轮上.大齿轮带动小齿轮时,转动速度变（ ）小齿轮带动大齿轮时转动速度变（ ）大齿轮32个齿,小齿轮16个齿,大齿轮转一圈,小齿轮转（ ）圈简单机械有哪些作用
自行车通过(传动链条),把我们－－－－.大齿轮带动小齿轮时,转动速度边(快),大齿轮32－－－－－,－－－,－－小齿轮转（2）圈.
简单机械有哪些作用
脚踏是一种同轴省力杠杆原理，支点在牙盘的中轴上，动力点在脚踏板上，动力臂为脚踏杆的长度，受力方向为脚踏杆所形成的圆圈的切线。阻力点在牙盘边缘，阻力臂为牙盘半径，受力方向为牙盘切线方向。假设脚踏杆的长度为L，牙盘的半径为r1，脚踏力量为F动，牙盘传动给链条的力为F阻，那么就有：F动*L=F阻*r1。就有F动:F阻=r1:L。因此可以看出，r1始终<L的，因此，F动<F阻，于是就可以得出当阻力一定时，我们只需要要用小于阻力的力量就可以蹬踏自行前进，L越长，r1越短，阻力一定，那么动力就可以越小，人骑起来就越省力。
脚踏杆将人力传送给前面的大齿轮（俗称牙盘），而链条是一种传动原理（实际上还是一种杠杆原理），牙盘通过脚踏杆得到力开始和脚踏杆支点进行同轴转动，链条将牙盘的力传动给后面的小齿轮（俗称飞轮）。由于链条是通过齿轮链接的，因此可以不考虑滑动的因素，实际上牙盘和飞轮是可以考虑成是一种非同轴转动。因此当牙盘的齿轮数大于飞轮齿轮数时，在相同的蹬踏时间中，飞轮的转速会比牙盘快。在这个过程中可以用这样一个公式，假设脚踏杆的长度为L，牙盘的半径为r1，飞轮的半径为r2。设脚踏杆转动n圈时，牙盘转动也为n1圈，飞轮转动n2圈。
那么就有这样的一个原理，在相同的时间中，脚踏杆的转动的圈数＝牙盘转动圈数，即n=n1；同时牙盘转动过的总长度s1＝飞轮转动过的总长s2，其中s＝轮的周长×转过的圈数，因此就有（式中◎代表圆周率，圆周率符号打不出来）：2×◎×r1×n1＝2×◎×r2×n2，去公约数，得到：r1*n1=r2*n2，得到r1:r2=n2:n1。成反比，由于链条一定后，飞轮和牙盘的齿轮密度一定，因此齿轮数（N齿）就只由其半径大小所决定，有N齿1:N齿2=r1:r2，综上就有：N齿1:N齿2＝n2:n1。因此当带入你题目中所说，的得到：32:16=n2:1，因此计算得，n2=2圈，
在整个传动的过程中也是一个杠杆，支点飞轮和牙盘的轴心链接线，设受力F牙，动力臂近似为半径r1，阻力F飞,阻力臂近似r2。因此有F牙：F飞＝r1:r2，有F动＝r1*F牙/r2。在这里，当人给予的动力一定时，当阻力变大，例如上坡。要使人骑起来省力，那么我们就需要将r2增大，或者将r1减小，这时F动才不变或者变小，因此为什么我们在上坡的时候，需要将飞轮调节到最大的盘上，把牙盘调节到最小的盘上，这时我们感觉骑起来就觉得很省力。
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