牛顿发明的蒸气三轮车,它能向前走,它的施力物体是什么?牛顿发明的蒸气三轮车的蒸气是从后面喷出,还是像蒸气火车一样,用蒸气推动齿轮前进?我觉得是用蒸气推动齿轮前进,施力物体是地面

Question

牛顿发明的蒸气三轮车,它能向前走,它的施力物体是什么?牛顿发明的蒸气三轮车的蒸气是从后面喷出,还是像蒸气火车一样,用蒸气推动齿轮前进?我觉得是用蒸气推动齿轮前进,施力物体是地面?我们老师说是从后面喷出,施力物体是蒸气.如果是像蒸气火车一样,施力物体是地面吗?请各位物理师兄帮我解决逐个解决问题,小弟深感荣幸.施力物体如何确定?

Answer 1

首先要确定一点，蒸汽三轮车不是靠蒸汽的直接推动而前进的。而是靠蒸汽的机械效应推动机车的前进，理由是：1，由蒸汽直接产生动力的能量利用率比较低。2，蒸汽很难象喷气式飞机内的气体那样将力量集中到一点，这要涉及到容器承受的压力和蒸汽喷出后发生物理变化的问题，而这些问题在当时的科学技术是难以解决的。
其次，是蒸汽机受力的问题，我们先来看看现在的自行车，它的主动轮是后轮，从动轮是前轮，如果自行车是在无摩擦的地面上匀速直线行驶，那么，轮子与地面接触的那个点在水平方向是受力平衡的。这样以来后轮由于受到链条的带动，与地面接触的胶面要相对于地面向后运动，前轮在这样无摩擦的地面上会保持相对于车子静止，那么它相对于地面会向前运动。可是现实中的地面是有摩擦的，这样，地面会给后轮以向前的力，给前轮以向后的力，这两个力同时作用于自行车上，大小相等，方向相反，最终使车子匀速直线运动。汽车、蒸汽三轮车都是一样的道理。
变速运动只会影响力的值而不会影响力的其他因素。而且我们可以在电影中看到或是在生活中体会到：开始激素过快会使后轮打滑，这是因为地面的动摩擦力不够。而且我们也可以想象如果车子足够快，地面无法瞬间改变前轮的运动状态也会出现打滑。综上，这些类型的车的施力物体是地面。
顺便提一句，并不是像电影中的那样后轮打滑就会使车子更快，我们都知道静摩擦大于或等于动摩擦。而且楼上的说法也欠妥当，因为风的阻力正比于速度的平方。
施力物体要通过以下步骤来确定：1，对研究对象进行手力分析，前提是将研究的对象于周围的事物隔开（如果对象是一组物体，就将他们看成是整体）2，分析每一个力的产生原因，力的性质和作用两个角度来看，3，用假设法（即假设某一个施力物体不存在，来分析研究对象的运动状态，进而确定这个施力物体发出的力）来检验对研究对象的受力分析是否正确。