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一牛挽犁和曲辕犁区别(曲辕犁为什么比直辕犁省力)

一牛挽犁和曲辕犁区别(曲辕犁为什么比直辕犁省力)

更新时间:2024-03-03 22:41:13

一牛挽犁和曲辕犁区别

东汉的挽犁是一牛一人犁耕法;

曲辕犁:一种轻便的短曲辕犁。其辕曲,因以得名,区别于直辕犁。它最早出现于唐代后期的江东地区,又称江东犁。它的出现标志着古代中国犁耕技术的成熟。

两者的主要区别:

假设在犁体重力、耕地摩擦力、耕牛牵引力都相同的情况下,仅以辕之曲直而言,两种犁主要力学区别在于:牛在拉犁的过程中,对于直辕犁的施力点较高,对于曲辕犁的施力点较低。


1、在直辕犁的情况下,由于施力点较高,所以牛对犁的水平拉力F1与土地对犁的阻力不在一条直线,两者之间的距离为L。这就造成在拉犁的过程中,会产生一个顺时针方向的力矩M,随着耕牛拉犁前行,犁体会陷进泥土,并且越陷越深。为解决这个问题,农民往往会手扶犁梢,在犁底后端加压,以使犁底前端上翘,避免犁体越陷越深。但这也势必加大了犁体对地面的压力,从而增大了阻力,降低了工作效率。

2、在曲辕犁的情况下,由于施力点较低,L趋近于零,因此,牛对犁的水平拉力F1基本与土地对犁的阻力在一条直线上,这样所产生的力矩M也趋近于零(力矩M=力F1×力臂L),因此在拉犁的过程中,犁体基本不产生向下的力,从而能够按水平方向顺利前进。

3、在直辕犁的情况下,由于施力点较高,犁体所受的向上的分力F2较小,因此土地对犁体产生的阻力较大,耕地相对费力。

4、在曲辕犁的情况下,由于施力点较低,犁体所受的向上的分力F2较大,因此土地对犁体产生的阻力较小,耕地相对省力。

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