物理拱形桥力怎么

1. 拱形桥的物理解释

桥是不是不应该设计成拱形向上的,而应该设计成凹形的为好.因为汽车在向下行驶之前具备一定的势能,这个势能可以帮助它顺利地到达桥的那一端.可是拱形向上的桥却没有这个优点.
桥设计成向上的理由,是因为汽车经过桥中部时,桥所承受的压力较小；而相比之下,凹形桥承受的压力较大.
由于汽车经过一个弧形的时候,需要有一个向心力F,它是由重力Mg和支承力N合成的.
在拱形桥：F=Mg-N ∴ N=Mg-F
在凹形桥：F=N-Mg ∴ N=F-Mg
由上述两个式子可见,拱形桥的N较小,N是桥对汽车的支承力,其大小等于汽车对桥的压力.所以拱形桥对桥的结构强度设计上有利.至于茜露的理由是对汽车而言,为了汽车能利用势能节约一点汽油,反而改变桥的设计,这岂不是本末倒置了吗?

2. 拱桥的受力原理

拱桥的受力原理：通过一个水平推力把原本由荷载产生的弯矩应力变成压应力或者大部分转化为压应力，拱区别于梁的最大之处就是存在水平推力，如果这个水平推力和支座反力以及作用于其上的荷载的合力的作用点和方向刚好通过拱的轴线，这样的拱就是合理拱。

而这样的拱是只受压应力的，如果两者不是重合的，那就存在一定的弯矩应力，但一般情况在拱的弯矩小于相同跨度的梁的。

不同标准分类：

①按拱圈(肋)结构的材料分：有石拱桥（见石桥）、钢拱桥、混凝土拱桥、钢筋混凝土拱桥。

②按拱圈（肋）的静力图式分：有无铰拱、双铰拱、三铰拱（见拱）。前二者属超静定结构，后者为静定结构。

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无铰拱的拱圈两端固结于桥台（墩），结构最为刚劲，变形小，比有铰拱经济；但桥台位移、温度变化或混凝土收缩等因素对拱的受力会产生不利影响，因而修建无铰拱桥要求有坚实的地基基础。双铰拱是在拱圈两端设置可转动的铰支承，铰可允许拱圈在两端有少量转动的可能。

结构虽不如无铰拱刚劲，但可减弱桥台位移等因素的不利影响。三铰拱则是在双铰拱顶再增设一铰，结构的刚度更差些，但可避免各种因素对拱圈受力的不利影响。

我国建造拱桥的历史要比以造拱桥着称的古罗马晚好几百年，但我国的拱桥却独具一格。形式之多，造型之美，世界少有。有驼峰突起的陡拱，有宛如皎月的坦拱，有玉带浮水的平坦的纤道多孔拱桥，也有长虹卧波、形成自然纵坡的长拱桥。

拱肩上有敞开的（如大拱上加小拱，现称空腹拱）和不敞开的（现称实腹拱）。拱形有半圆、多边形、圆弧、椭圆、抛物线、蛋形、马蹄形和尖拱形，可说应有尽有。

3. 为什么拱形的桥梁更结实牛顿定律

拱形可以很好地承受压力，隧道修成弧形可以更好地承受围岩压力。从物理学角度来讲，车在拱形桥的最顶部时所受压力最小，由牛顿第三定律可知车对桥的压力也最小，对桥的伤害也最小，即可以承载更重的车。

隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和海底隧道。

4. 高中物理拱形桥和凹形桥的受力分析

车在拱形桥上的话，向心力朝下。向心力是车受到的合力，由于重力也向下，所以桥面对车的支持力方向不确定，要看具体问题。

车在凹形桥上的话，向心力朝上。由于重力向下，所以桥面对车的支持力肯定向上，并且大于重力。

希望对你又帮助吧，可以追问嗯。

5. 拱形桥的受力分析

形桥对桥的结构强度设计上有利.拱形桥的优点是承重力强，造型美观。把凸形桥和凹形桥作比较.由于汽车经过一个弧形的时候，需要有一个向心力F，它是由重力Mg和支承力N提供的.画图并受力分析得:拱形桥：F=Mg-N1∴
N1=Mg-F凹形桥：F=N2-Mg
∴
N2=F+Mg很明显,N1<N2.设计成向上的理由是因为汽车经过桥中部时，桥所承受的压力较小；而相比之下，凹形桥承受的压力较大.

6. 为什么拱形桥比平板桥承重力大

拱形结构和拱形结构承受压力比横梁要强的特点。拱形受到压力时，能把向下压的力向下和向外传递给相邻的部分。拱形各部分受到压力时会产生外推力，如果能抵住拱形的外推力，拱形就能承受巨大的压力。

水平桥的受力模式是抗弯和抗剪。单纯从承受重力荷载的角度讲效率不如拱桥。
因为拱桥由于拱的作用，将荷载转化成垂直于拱截面的压力，所以能承受更大的重力。