关于劈介绍

[拼音]：pi

[外文]：wedge

具有构成尖锐角度的两个平面形状的坚硬物体，亦称尖劈。利用尖劈可以增大作用力，并改变力的作用方向。中国周口店北京猿人遗址处发现的两面石器是尖劈的原始形式，距今约有40～50万年。出土文物中有新石器时代的石斧、石矛，商周时代的青铜刀器和兵器等。这些都说明尖劈是人类最早发明并广泛使用的一种简单工具。

斧是常见的一种尖劈。若作用力F是输入力(图1a)，劈开力（或）是输出力，如果不考虑摩擦力，应用静力学平衡条件，F、、三个力组成的力三角形 ABC必封闭(图1b)，由此得，式中θ是尖劈的尖角的一半。当θ角很小时，sinθ的值也很小，小的输入力F就可产生很大的输出力（或），机械利益

。

常利用尖劈的这一性质来推举重物，例如，在重的平台下垫以尖劈，用较小的力把尖劈打入，就能把很重的平台升举起来。

也可以用尖劈来卡紧物件。如果尖劈的锐角充分小，它可以嵌入木头缝或墙缝里，能够在缝里自锁(见摩擦)不掉。在这种情况下，摩擦力起了主要作用，这种现象称为尖劈的摩擦自锁（图2）。略去尖劈的质量后，尖劈只受到两斜面上的两个反作用力、 的作用，此两力大小相等、方向相反、作用线重合，即满足二力平衡条件。把每一力分解为法线反力N1(N2)和摩擦力Ff，则Ff=N1tgθ。根据静滑动摩擦定律，Ff≤fN，式中f是静滑动摩擦系数，故自锁条件为：

。

要能自锁，尖劈的锐角2θ必须充分小才行。在机床夹具中广泛应用楔形块来锁紧工件；在木器家具中常在榫接处打入木楔，都用了尖劈摩擦自锁的原理。

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