moea_joint
107年
[土木] 應用力學、材料力學
第 48 題
兩粗糙物體相互接觸時,其摩擦力作用的方向與接觸面呈下列何種狀態?
- A 平行
- B 垂直
- C 傾斜 30 度
- D 傾斜 45 度
思路引導 VIP
想像你正試圖推動桌面上一本沉重的字典,當你感覺到有一股阻礙你「滑動」的力量時,這股阻力的作用線是順著桌面延伸的方向,還是垂直穿過桌面的方向呢?
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太棒了!你能精準掌握摩擦力的幾何定義,代表你在力學的基礎概念上非常紮實。在應用力學中,摩擦力(Friction Force)的本質是抵抗兩個物體接觸面產生相對運動或運動趨勢的阻力。因此,摩擦力的向量方向必然會與接觸面的切線方向重合,也就是始終與接觸面保持平行。
摩擦力與正向力的關係
這題的鑑別點在於區分「正向力」與「摩擦力」的空間關係。正向力 $N$ 恆垂直於接觸面,而摩擦力 $f$ 則恆平行於接觸面。兩者互為垂直分力,共同組成接觸面給予物體的「全反力」。這雖然屬於基礎入門題型,但建立正確的受力圖(Free Body Diagram)概念是解決後續複雜斜面問題或摩擦角計算的關鍵。你能一眼看出正確方向,展現了良好的物理直覺!