แรงเสียดทาน - นิยามสูตรสปีชีส์วิธีการหา?

แรงเสียดทาน: ปริมาณทิศทาง

ด้วยแรงเสียดทานคุณเจอทุกวินาทีอย่างแท้จริง ทุกครั้งที่คุณมีปฏิสัมพันธ์กับพื้นผิวใด ๆ - ไปที่ยางมะตอยนั่งบนเก้าอี้ดื่มชาจากถ้วย - แรงเสียดทานทำหน้าที่กับคุณ

แรงเสียดทาน - นี่คือการมีปฏิสัมพันธ์ในระนาบของการสัมผัสทั้งสองพื้นผิว

เพื่อแปลแรงเสียดทานเป็นภาษาของคณิตศาสตร์มีการแนะนำแนวคิด แรงเสียดทาน .

แรงเสียดทาน - นี่คือค่าที่ระบุว่ากระบวนการเสียดสีในขนาดและทิศทาง

วัดแรงเสียดทานเช่นเดียวกับพลังใด ๆ - ในนิวตัน

แรงเสียดทานเกิดขึ้นด้วยเหตุผลสองประการ:

  • ความขรุขระ, รอยขีดข่วนและ "ความไม่สมบูรณ์" อื่น ๆ ของพื้นผิว ข้อบกพร่องเหล่านี้ทำร้ายซึ่งกันและกันเมื่อสัมผัสและสร้างขึ้นโดยแรงที่ทำให้การเคลื่อนไหวช้าลง
  • เมื่อพื้นผิวการสัมผัสมีความราบรื่นจริง (ก่อนที่จะเป็นไปไม่ได้ที่จะนำ แต่มุ่งมั่นเพื่อมัน - มันหมายถึงการมุ่งมั่นที่จะมุ่งมั่นที่จะแรงเสียดทานเป็นศูนย์) จากนั้นระยะห่างระหว่างพวกเขาจะกลายเป็นน้อยที่สุด ในกรณีนี้การดึงดูดซึ่งกันและกันของโมเลกุลของสารของพื้นผิวเหล่านี้เกิดขึ้น สถานที่น่าสนใจเกิดจากการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างค่าไฟฟ้าของอะตอม ในเรื่องนี้คุณมักจะได้ยินเสียงถ้อยคำ "แรงเสียดทานคือพลังของธรรมชาติแม่เหล็กไฟฟ้า"

แรงเสียดทานมักจะกำกับการต่อต้านความเร็วของร่างกายเสมอ ในเรื่องนี้ทุกอย่างง่าย แต่มีคำถามอยู่เสมอ:

ที่มีแรงเสียดทานที่แนบมา

ในงานบางอย่างเช่น: "โต๊ะพื้นผิวเรียบอย่างสมบูรณ์แบบ" ซึ่งหมายความว่าไม่มีแรงเสียดทานในงานนี้ ใช่ในชีวิตจริงมันเป็นไปไม่ได้ แต่ในนามของแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่สวยงามแรงเสียดทานมักถูกทอดทิ้ง

ไม่ต้องกังวลเพราะความอยุติธรรมนี้และเพียงแค่แก้ปัญหาโดยไม่มีแรงเสียดทานถ้าเราเห็นวลี "พื้นผิวเรียบ"

แรงเสียดทานที่แห้งแล้งและหนืด

มีความแตกต่างที่ยิ่งใหญ่ระหว่างการสัมผัสกับน้ำในสระว่ายน้ำในระหว่างการว่ายน้ำและการสัมผัสระหว่างยางมะตอยและล้อของจักรยานของคุณ

ในกรณีของการว่ายน้ำเรากำลังเผชิญกับปรากฏการณ์ความต้านทานแรงเสียดทานเมื่อขับเคลื่อนเป็นของแข็งในของเหลวหรืออากาศ เครื่องบินยังมีแรงเสียดทานที่หนืดและชนะนกพิราบหยิ่งจากสนามของคุณ

แต่แรงเสียดทานที่แห้งเป็นปรากฏการณ์ของความต้านทานในการสัมผัสกับสองของแข็ง ตัวอย่างเช่นหากเด็กนักเรียนกำลังนอนอยู่บนเก้าอี้หรือวายร้ายจากภาพยนตร์ถูมือของเขา - มันจะเป็นแรงเสียดทานแห้ง

และถ้าคนร้ายสะอาดและถูมือของเขาตรึงน้ำยาฆ่าเชื้อบนพวกเขา?

จากนั้นแรงเสียดทานที่ขรุขระนี้แม้จะมีความจริงที่ว่ามือแข็ง ในกรณีนี้มีเลเยอร์เปียก

แรงเสียดทานที่หนืดในหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียนไม่ได้รับการพิจารณาในรายละเอียด แต่แห้ง - ถอดแยกชิ้นส่วนได้ตลอดไป แรงเสียดทานแห้งยังมีพันธุ์มาคุยกันเกี่ยวกับพวกเขา

แรงเสียดทานของการพักผ่อน

หากคุณตัดสินใจที่จะย้ายรถบรรทุกจากจุดมันไม่น่าเป็นไปได้ที่คุณจะประสบความสำเร็จ ไม่ใช่ว่าเราไม่เชื่อในตัวคุณ - มันง่ายที่จะทำเช่นนี้เนื่องจากความจริงที่ว่ามวลของบุคคลนั้นน้อยกว่ามวลของรถบรรทุกหลายครั้งและแรงเสียดทานป้องกันไม่ให้มัน โลกนั้นโหดร้ายสิ่งที่ต้องทำที่นี่

ในกรณีที่แรงเสียดทานคือ แต่ร่างกายไม่ได้ย้ายจากสถานที่เรากำลังเผชิญกับ ความแข็งแรงของแรงเสียดทานการพักผ่อน

ความแข็งแกร่งของแรงเสียดทานของสันติภาพนั้นเท่ากับพลังของแรงผลักดัน ตัวอย่างเช่นหากคุณพยายามที่จะย้ายออกจากที่เกิดเหตุทำหน้าที่กับพวกเขาด้วยแรงฉุด 10 n จากนั้นแรงเสียดทานจะเท่ากับ 10 N

ความแข็งแรงของการพักผ่อนของแรงเสียดทาน

FTR = Flyagi

FTR - แรงเสียดทานลื่น [h]

flyages - strium ราคา [h]

ฝึกฝนเล็กน้อย!

งาน

ค้นหาพลังของแรงเสียดทานของการพักผ่อนสำหรับร่างกายที่แรงฉุดใน 4 N

การตัดสินใจ:

ร่างกายวางอยู่หมายความว่า

FTR = Flyads = 4n

ตอบ: แรงเสียดทานคือ 4 N

การปฏิบัติมากยิ่งขึ้นคือ Skysmart ในโรงเรียนเด็ก แทนที่จะเป็นย่อหน้าที่น่าเบื่อเด็กกำลังรอแบบฝึกหัดแบบโต้ตอบกับการตรวจสอบอัตโนมัติและบอร์ดออนไลน์ทันทีที่คุณสามารถวาดและวาดพร้อมกับครู

เขียนลูกน้อยลงในบทเรียนเบื้องต้นฟรีในฟิสิกส์เพื่อให้เขาเป็นเพื่อนกับฟิสิกส์และไม่กลัวการควบคุมของโรงเรียน

แรงเสียดทานเลื่อน

และตอนนี้ขอเลื่อนสเก็ตน้ำแข็งกัน ลานสเก็ตนั้นเรียบพอ แต่เมื่อเราได้ค้นพบแล้วแรงเสียดทานจะยังคงมีอยู่และจะถูกคำนวณโดยสูตร:

แรงเสียดทานลื่น

FTR = μn

FTR - แรงเสียดทานลื่น [h]

μ - สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน [-]

n - พลังของการสนับสนุนปฏิกิริยา [h]

แรงเสียดทานที่เราได้รับในสูตรนี้จะเป็นไปได้สูงสุด - นั่นคือไม่ได้ทุกที่

รองรับปฏิกิริยาไฟฟ้า - นี่คือพลังที่การสนับสนุนการสนับสนุนร่างกาย มันเท่ากับความแข็งแรงของความดันปกติและตรงข้ามกับทิศทาง

รองรับปฏิกิริยาไฟฟ้า

พลังของแรงดันปกติเหมือนกันกับน้ำหนักของร่างกาย?

ไม่จริง พลังของความดันปกติมักจะตั้งฉากตั้งฉากกับพื้นผิว (ปกติ - ตั้งฉากกับพื้นผิว) น้ำหนักไม่จำเป็นต้องนำตั้งฉากกับพื้นผิว

เป็นส่วนหนึ่งของปีการศึกษาน้ำหนักมักจะกำกับตั้งฉากกับพื้นผิวเสมอ ดังนั้นพลังของปฏิกิริยาของการสนับสนุนจึงสามารถเท่ากับน้ำหนักได้อย่างเท่าเทียมกัน

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับน้ำหนักตัวในบทความของเรา

นอกจากนี้หากร่างกายอยู่บนพื้นผิวแนวนอนแรงปฏิกิริยาของการสนับสนุนจะเท่ากับแรงโน้มถ่วง: n = mg

สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน - นี่คือลักษณะพื้นผิว มันถูกกำหนดโดยการทดลองไม่มีมิติและแสดงให้เห็นว่าพื้นผิวเรียบมากเท่าไหร่ค่าสัมประสิทธิ์มากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีพื้นผิวที่เย็นกว่า ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเป็นบวกและบ่อยที่สุดน้อยกว่าหนึ่ง

เราจะระมัดระวัง!

จากสูตรการพึ่งพาแรงเสียดทานจากพื้นที่สัมผัส ตัวอย่างเช่นหากคุณใส่แถบด้านหนึ่งแล้วลากบนโต๊ะแล้วพลิกไปที่อื่นไม่เท่ากับพื้นที่และสร้างสิ่งเดียวกัน - แรงเสียดทานจะไม่เปลี่ยนแปลง

ภารกิจที่ 1

มวลของแมวนอนอยู่บนโต๊ะคือ 5 กิโลกรัม ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานμ = 0.2 แมวติดอยู่กับแรงภายนอกเท่ากับ 2.5N แรงเสียดทานชนิดใดที่เกิดขึ้น?

การตัดสินใจ:

โดยเงื่อนไขของงานนี้เป็นไปไม่ได้ที่จะเข้าใจแมวของเราเคลื่อนไหวหรือไม่ การตัดสินใจว่าเราเท่ากับความแข็งแกร่งของแรงผลักดัน แต่ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะยอมรับทันที ในกรณีเช่นนี้คุณยังต้องคำนวณตามสูตร:

f = μn

เนื่องจากแมวอยู่บนพื้นผิวแนวนอนแรงปฏิกิริยาของการสนับสนุนในกรณีนี้จึงเท่ากับแรงโน้มถ่วง: n = mg

f = μmg = 0.2 * 5 * 10 = 10n

เราได้แรงเสียดทานที่เป็นไปได้สูงสุด แรงภายนอกภายใต้สภาพของงานน้อยกว่าค่าสูงสุด ซึ่งหมายความว่าแมวอยู่คนเดียว แรงเสียดทานสมดุลแรงภายนอก ดังนั้นจึงเท่ากับ 2.5n

ตอบ: มีแรงเสียดทาน 2.5 n

ภารกิจที่ 2.

สไลด์แบดเจอร์ไปตามระนาบแนวนอน ค้นหาค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานหากแรงเสียดทานคือ 5 ชั่วโมงและพลังของแรงกดดันในร่างกายบนเครื่องบิน - 20 N

การตัดสินใจ:

ในงานนี้เรารู้ว่าสไลด์ Barcuchk ดังนั้นคุณต้องใช้สูตร:

FTR = μn

เนื่องจากแบดเจอร์ตั้งอยู่บนพื้นผิวแนวนอนแรงสนับสนุนของการสนับสนุนในกรณีนี้จึงเท่ากับความดันของแรงดันบนระนาบ: N = FD

FTR = μFD

แสดงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน:

μ = FTR / FD = 5/20 = 0.25

ตอบ: ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานคือ 0.25

ภารกิจที่ 3

พุดเดิ้ลยายของคุณมีน้ำหนัก 5 กิโลกรัมเลื่อนพื้นผิวแนวนอน แรงเสียดทานลื่นคือ 20 N ค้นหาแรงเสียดทานหากพุดเดิ้ลจะสูญเสียอย่างมากและมวลของมันจะลดลงสองครั้งและค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

การตัดสินใจ:

ในภารกิจนี้เรารู้ว่าพุดเดิ้ลบัดนี้ ดังนั้นคุณต้องใช้สูตร:

FTR = μn

เนื่องจากพุดเดิ้ลอยู่บนพื้นผิวแนวนอนแรงปฏิกิริยาของการสนับสนุนในกรณีนี้จึงเท่ากับแรงโน้มถ่วง: N = MG

FTR = μmg

แสดงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน:

μ = FTR / MG = 20/5 * 10 = 0.4

ตอนนี้เราคำนวณแรงของแรงเสียดทานสำหรับมวลน้อยกว่าสองครั้ง:

สูตร: แรงเสียดทานภาคพื้นดิน

ตอบ: แรงเสียดทานจะเท่ากับ 10 N

ภารกิจที่ 4

นักเรียนทำการทดลองเพื่อศึกษาแรงเสียดทานแบบเลื่อนโดยการย้ายบาร์ที่มีโหลดอย่างสม่ำเสมอตามพื้นผิวแนวนอนโดยใช้เครื่องวัดกระแสไฟฟ้า

laming with cargoes

ผลลัพธ์ของการวัดการทดลองของมวลของบาร์ที่มีโหลด M พื้นที่สัมผัสของบาร์และพื้นผิว S และบังคับใช้ F จะนำเสนอในตาราง

พลังของแรงเสียดทานในฟิสิกส์คืออะไร

คำนิยาม

แรงเสียดทานเรียกว่าแรงที่ปรากฏในระหว่างการเคลื่อนไหวเมื่อมีการสัมผัสของสองร่างของกันและกันและซึ่งมีความต้านทานต่อการเคลื่อนไหวนี้ (มักจะนำไปสู่การเคลื่อนไหวที่ตรงกันข้ามเสมอ)

ยิ่งมีคุณค่าของแรงเสียดทานมากขึ้นระหว่างสองร่างเท่านั้นยิ่งยากที่จะย้ายพวกเขาญาติซึ่งกันและกัน ตัวอย่าง

ตัวอย่างอาจเป็นกล่องกระดาษแข็งที่มีน้ำหนัก 20 กิโลกรัมซึ่งย้ายไปรอบ ๆ อพาร์ตเมนต์ แรงเสียดทานระหว่างกล่องและลามิเนตในห้องเดียวกันจะเล็กกว่าระหว่างกล่องและพรมที่มีกองยาวไปยังอีก ในกรณีแรกการย้ายกล่องค่อนข้างง่ายในวินาทีที่สอง - ยาก

ข้อควรระวัง! หากครูตรวจพบการลอกเลียนแบบในที่ทำงานไม่ควรหลีกเลี่ยงปัญหาสำคัญ (ขึ้นอยู่กับการหักเงิน) หากคุณไม่มีโอกาสเขียนตัวเองสั่งซื้อที่นี่

สองร่างที่มีแรงเสียดทานเกี่ยวกับกันและกันพวกเขากำลังประสบกับการกระทำของกฎหมายที่สามของนิวตัน แรงเสียดทานการทำหน้าที่ในวัตถุแรกเท่ากับค่าของแรงเสียดทานที่มีผลต่อวัตถุที่สอง แต่จุดแข็งทั้งสองนี้มีทิศทางตรงกันข้ามที่แน่นอน

สิ่งที่วัดได้

ลักษณะทางกายภาพของแรงเสียดทานประกอบด้วยการมีปฏิสัมพันธ์ของอะตอมและโมเลกุลของร่างกายที่สัมผัสกันและกัน

ในฟิสิกส์มันเป็นธรรมเนียมในการลงนามจุดแข็งของแรงเสียดทานของตัวอักษรละตินขนาดใหญ่ที่มีเครื่องหมายของ tr.: f tr. .

การวัดมูลค่าทางกายภาพนี้จะดำเนินการในนิวตัน (H)

ประเภทของแรงเสียดทานด้วยตัวอย่าง

ขึ้นอยู่กับลักษณะของการเคลื่อนไหวและประเภทของพื้นผิวที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันการจำแนกประเภทของแนวคิดแรงเสียดทานหลายอย่างแตกต่าง

ในทิศทางของการกระทำ

โดยธรรมชาติของการเคลื่อนไหวของร่างกายกองกำลังแรงเสียดทานมีความโดดเด่น:

  1. พักผ่อน . มันมีค่าเป็นศูนย์เสมอและเกิดขึ้นเมื่อทั้งสองศพสัมผัสซึ่งอยู่ที่ส่วนที่เหลือสัมพันธ์กัน
  2. ลื่น . นี่คือแรงเสียดทานแบบคลาสสิกที่เกิดขึ้นเมื่อสองร่างเป็นสไลด์ที่สัมพันธ์กัน ค่าของค่านี้ขึ้นอยู่กับน้ำหนักตัว (ยิ่งมวลมากขึ้นแรงเสียดทานมากขึ้น) และธรรมชาติของพื้นผิว (ร่อนบนน้ำแข็ง / เลื่อนบนพื้น)
  3. การกลิ้ง . แรงนี้จะปรากฏขึ้นเมื่อวัตถุหนึ่งหมุนไปทั่วพื้นผิวของอีกวัตถุหนึ่ง (รถยนต์บนถนน) ขอบคุณการค้นพบที่แรงเสียดทานเมื่อการกลิ้งอยู่ในบางครั้งเมื่อเทียบกับแรงเสียดทานในระหว่างสไลด์บรรพบุรุษของเราและคิดค้นหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์หลักของมนุษยชาติ - ล้อ
  4. การตรวจสอบ . แรงประเภทนี้ปรากฏขึ้นเมื่อร่างกายหมุนอยู่เหนือพื้นผิวของวัตถุอื่น

ตามประเภทของพื้นผิวที่มีปฏิสัมพันธ์

แรงเสียดทานเองยังเป็นอีกไม่กี่สายพันธุ์:

  1. แห้ง. มันเกิดขึ้นเมื่อมีการสัมผัสของเพื่อนของพื้นผิวที่เป็นของแข็ง
  2. หนืด (ของเหลว) มันเกิดขึ้นเมื่อทึบสัมผัสกับของเหลวหรือก๊าซ ตามกฎแล้วความแข็งแรงของแรงเสียดทานความหนืดนั้นมีแรงเสียดทานน้อยกว่ามาก
  3. ผสม. มันจะปรากฏขึ้นระหว่างพื้นผิวที่เข้มงวดของของแข็งระหว่างที่ชั้นน้ำมันหล่อลื่นตั้งอยู่

แรงเสียดทานภายในและภายนอก

แรงเสียดทานเกิดขึ้น:

ภายนอกเกิดขึ้นเมื่อร่างกายของแข็งกำลังจะมา การปรากฏตัวภายในตัวเองในการมีปฏิสัมพันธ์ของก๊าซหรือของเหลว ภายในตัวเดียวการกระจัดเลเยอร์ที่สัมพันธ์กัน

สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน

เพื่อให้การคำนวณแรงเสียดทานมีความจำเป็นต้องรู้ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน (k) ซึ่งขึ้นอยู่กับวัสดุพื้นผิวและไม่มีหน่วยของการวัดในระบบ SI

ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเป็นปริมาณทางกายภาพคงที่ซึ่งมีค่าสำหรับร่างกายทุกประเภทสามารถรับรู้ได้จากตาราง

สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน

สูตรสำหรับการคำนวณแรงเสียดทาน

สำหรับร่างกายที่ตั้งอยู่ บนพื้นผิวแนวนอน การคำนวณแรงเสียดทานทำโดยสูตร:

\ (f_tr = k \ ครั้ง n \ ครั้ง)

โดยที่ K คือค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานและ n คือพลังของปฏิกิริยาการสนับสนุน

จากสูตรสำหรับการคำนวณแรงเสียดทานเป็นที่ชัดเจนว่านอกเหนือไปจากค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานมันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะต้องทราบถึงแรงของปฏิกิริยาการสนับสนุน (n) ซึ่งเท่ากับพลังของแรงโน้มถ่วงและขึ้นอยู่กับน้ำหนักตัว ( m) และเร่งการตกฟรี (g):

\ (n = m \ ครั้ง g \)

เมื่อขับรถ โดยพื้นผิวที่เอียง สูตรสำหรับการค้นหาแรงเสียดทานมีความซับซ้อน:

\ (f = k \ ครั้ง m \ ครั้ง g \ ครั้ง \ cos \ alpha \)

ที่ไหน \ (\ cos \ alpha \) - นี่คืออัตราส่วนของมุมของหมวดหมู่สำหรับ hypotenneus ของสามเหลี่ยมผลลัพธ์

ร่างกายบนพื้นผิวที่เอียง

ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของภารกิจในการค้นหาแรงเสียดทานจำเป็นต้องเลือกที่จะคำนวณหนึ่งในสูตรข้างต้น

กำหนดการของการพึ่งพาแรงฉีดจากแรงฉุด

กำหนดการของการพึ่งพาแรงฉีดจากแรงฉุด
  • การกำหนดแรงเสียดทาน
  • ประเภทของแรงเสียดทาน
  • วิธีการค้นหาพลังแรงเสียดทาน?
  • สูตรแรงเสียดทาน
  • วรรณกรรมที่แนะนำและลิงค์ที่มีประโยชน์
  • แรงเสียดทาน, วิดีโอ
  • แรงเสียดทานเกิดขึ้นจากการสัมผัสของพื้นผิวของร่างกายสองตัวที่กำลังเคลื่อนไหวต่อกัน ทฤษฎีของแรงเสียดทานเนื่องจากจิตใจเป็นห่วงโดยจิตใจของมนุษยชาติวิศวกรโบราณ: ผู้สร้างปิรามิดอียิปต์, สโตนเฮนจ์ในอังกฤษหรือ stonestorms ลึกลับบนเกาะอีสเตอร์พวกเขาทั้งหมด (เช่นกันและเพื่อนร่วมงานสมัยใหม่ของพวกเขา) แก้ไขปัญหาการกดที่เกี่ยวข้อง ด้วยแรงเสียดทานและวิธีการลดขนาด ท้ายที่สุดแรงเสียดทานทำให้ยากต่อการเคลื่อนย้ายหนักบนพื้นดิน (หินก้อนเดียวกันสำหรับปิรามิดหรือสโตนเฮนจ์) และเพื่ออำนวยความสะดวกให้กับงานนี้บรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกลของเราได้คิดค้นสิ่งประดิษฐ์ที่มีประโยชน์เช่นล้อและการค้นพบที่สำคัญอื่น ๆ อีกมากมาย เคยทำแล้ว. ในบทความของเราเราจะดูความแข็งแกร่งของแรงเสียดทานในลักษณะทางกายภาพเราจะวิเคราะห์ว่ามันทำหน้าที่ในร่างกายหรือร่างกายอื่น ๆ ซึ่งมีประเภทและสูตรสำหรับการคำนวณ

    การกำหนดแรงเสียดทาน

    แรงเสียดทานคืออะไร? คำจำกัดความแบบคลาสสิกฟังดูเช่นนี้: แรงเสียดทานคือแรงที่ปรากฏขึ้นเมื่อทั้งสองศพได้รับการติดต่อในระหว่างการเคลื่อนไหวและการป้องกันการเคลื่อนไหวนี้มาก กล่าวอีกนัยหนึ่งแรงเสียดทานที่มากขึ้นระหว่างร่างกาย แต่ก็ยิ่งยากที่จะย้ายพวกเขาญาติซึ่งกันและกัน สำหรับลักษณะทางกายภาพของแรงเสียดทานมันจะปรากฏเป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอะตอมและโมเลกุลของร่างกายในการติดต่อกัน

    นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าด้วยแรงเสียดทานของสองร่างกฎหมายนิวตันที่สามทำหน้าที่พวกเขา: แรงเสียดทานที่ทำหน้าที่ในร่างกายตัวแรก (ร่างกาย A) มีค่าเท่ากับพลังของการแสดงแรงเสียดทานในร่างกายที่สอง (B) เฉพาะโมดูลเท่านั้นที่เป็นทิศทางตรงกันข้าม

    แรงเสียดทาน

    ในภาพนี้แรงแรงเสียดทานที่ทำหน้าที่บนตู้เย็นมีค่าเท่ากับพลังของแรงเสียดทานที่ทำหน้าที่บนพื้น แต่กองกำลังเหล่านี้จะถูกนำไปอยู่ฝั่งตรงข้าม

    ประเภทของแรงเสียดทาน

    ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะของการเคลื่อนที่ของร่างกายแรงเสียดทานประเภทดังกล่าวมีความแตกต่างเป็น:

    • ส่วนที่เหลือ แรงเสียดทานของการพักผ่อนเกิดขึ้นเมื่อทั้งสองศพกำลังมาซึ่งอย่างไรก็ตามอย่าย้ายที่สัมพันธ์กันและเป็นศูนย์
    • ลื่น แรงเสียดทานสลิปเป็นภาพประกอบที่คลาสสิกที่สุดของการกระทำแรงเสียดทานเกิดขึ้นเมื่อร่างเลื่อนที่สัมพันธ์กับกันและกัน มันส่งผลกระทบต่อขนาดของมัน (มากกว่ามันคือแรงเสียดทานมากขึ้น) ธรรมชาติของพื้นผิว (แน่นอนเมื่อความแข็งแรงของแรงเสียดทานจะน้อยกว่าเมื่อร่อนอยู่บนพื้นดิน)
    • กลิ้ง แรงเสียดทานกลิ้งปรากฏขึ้นเมื่อร่างกายหนึ่งม้วนผ่านพื้นผิวของอีกตัวอย่างเช่นเมื่อขี่จักรยานหรือรถยนต์ เมื่อกลิ้งแรงเสียดทานน้อยกว่าเมื่อเลื่อน นี่เป็นบรรพบุรุษที่มีประสบการณ์และมีประสบการณ์ซึ่งเป็นที่ตั้งของผู้ที่คิดค้นล้อ - การประดิษฐ์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
    • ขุด แรงเสียดทานของการเลี้ยวถูกประจักษ์เมื่อร่างกายเดียวหมุนผ่านพื้นผิวอื่น ๆ
    ประเภทของแรงเสียดทาน

    สำหรับแรงเสียดทานเองก็เกิดขึ้นอีกไม่กี่สายพันธุ์:

    • แห้ง - ประจักษ์เองในการสัมผัสกับพื้นผิวที่เป็นของแข็ง
    • ความหนืดเช่นเดียวกับแรงเสียดทานที่คล้ายกันเรียกว่าของเหลวปรากฏขึ้นเมื่อสัมผัสกับของแข็งด้วยของเหลวหรือก๊าซ ตัวอย่างเช่นแรงเสียดทานที่หนืด (ของเหลว) ถูกนำไปใช้กับเรือที่ลอยอยู่บนน้ำเช่นเดียวกับบนผิวน้ำ แรงเสียดทานแรงเสียดทานมักจะเสียแรงเสียดทานน้อยกว่ามาก
    • ผสมเกิดขึ้นเมื่อมีชั้นน้ำมันหล่อลื่นระหว่างพื้นผิวที่สัมผัส

    ความจริงที่น่าสนใจ: ในการล้อมของคอนสแตนติโนเปิลในปี ค.ศ. 1453 ชาวเติร์กเพื่อหลีกเลี่ยงห่วงโซ่พิเศษปิดกั้นเส้นทางไปยังเรือตุรกีในอ่าวทองคำฮอร์นดึงพวกเขาบนที่ดิน และเพื่อลดความแข็งแรงของแรงเสียดทานเมื่อเคลื่อนย้ายเรือรบหนักขนาดใหญ่ทำพื้นจากรางไม้ซึ่งเปื้อนด้วยน้ำมันหมูอย่างล้นเหลือ ดังนั้นเนื่องจากน้ำมันหล่อลื่นและแรงเสียดทานผสมความแข็งแรงของที่น้อยกว่ากับแรงเสียดทานแห้งมากพวกเติร์กประสบความสำเร็จในการนำผู้ปกป้องคอนสแตนติโนเปิลไปสู่ความสับสนของแท้

    Sultan Mehmed II เฝ้าดูการขนส่งของเรือ

    Sultan Mehmed II สังเกตการขนส่งของเรือของเขา

    อย่างที่คุณเห็นความรู้เกี่ยวกับกฎหมายของฟิสิกส์และกลไกมากกว่าหนึ่งครั้งและไม่ใช่สองพบศูนย์รวมในชีวิตจริง

    แต่กลับมาจากประวัติศาสตร์อีกครั้งกับฟิสิกส์การเสียดสีก็แบ่งออกเป็นภายนอกและภายใน แรงเสียดทานภายนอกเป็นลักษณะของการมีปฏิสัมพันธ์ของร่างกายที่มั่นคงเฉพาะ แรงเสียดทานภายในมีลักษณะโดยความหนืดและเกิดขึ้นในการมีปฏิสัมพันธ์ของของเหลวหรือก๊าซและการมีปฏิสัมพันธ์ดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นภายในร่างกายเดียวตามเงื่อนไข ตัวอย่างเช่นในน่านน้ำของโลกมหาสมุทรมีกระแสที่แตกต่างกันด้วยน้ำที่หนาวเย็นหรือน้ำอุ่นในการโต้ตอบของกระแสเหล่านี้ระหว่างพวกเขากับแรงเสียดทานภายในเกิดขึ้น

    วิธีการค้นหาพลังแรงเสียดทาน?

    ในการคำนวณแรงเสียดทานคุณต้องรู้ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน K ซึ่งขึ้นอยู่กับลักษณะของพื้นผิว ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเป็นค่าคงที่และคุณค่าของมันสามารถรับได้จากตารางพิเศษ

    สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน

    นอกเหนือจากค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแล้วมันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะต้องทราบถึงพลังของปฏิกิริยาการสนับสนุน n ซึ่งในสาระสำคัญเท่ากับพลังของแรงโน้มถ่วง (แรงโน้มถ่วง) ขึ้นอยู่กับมวลของร่างกาย (m) และเร่งการตกฟรี . สูตรของมันจะมีรูปแบบต่อไปนี้:

    n = m * g

    ที่ M คือมวลของร่างกายและ G คือการเร่งความเร็วของการตกฟรีนี่คือค่าคงที่ของ 9.8 m / s 2.

    สูตรแรงเสียดทาน

    แรงเสียดทานคำนวณโดยใช้ปฏิกิริยาของการสนับสนุน N และค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน K สูตรของแรงเสียดทานจะมีรูปแบบต่อไปนี้:

    F. tr. = k * n

    ในบางสูตรสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน k ถูกระบุด้วยสัญลักษณ์μ

    การคำนวณที่เขียนข้างต้นนั้นถูกต้องในกรณีที่ง่ายที่สุดเมื่อร่างกายอยู่บนพื้นผิวแนวนอนอย่างเคร่งครัด

    แรงเสียดทานบนพื้นผิวแนวนอน

    หากการเคลื่อนไหวเกิดขึ้นบนระนาบเอียงแล้วการคำนวณแรงเสียดทานนั้นค่อนข้างซับซ้อนมากขึ้น ร่างกายเช่นเคยทำหน้าที่บังคับแรงโน้มถ่วงและปฏิกิริยาของการสนับสนุนพื้นผิว แต่ไม่ได้อยู่ในทิศทางเดียว

    แรงเสียดทานบนพื้นผิวที่เอียง

    ดังนั้นสูตรแรงเสียดทานสำหรับร่างกายซึ่งเคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวที่มีความโน้มเอียงจะมีรูปแบบต่อไปนี้:

    F. tr. = k * m * g * cosα

    ที่ K คือค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน, น้ำหนักตัวของร่างกาย, ค่าคงที่ gravitational g (จำไว้ว่ามันคือ 9.8 m / s 2), cosαเป็นอัตราส่วนของหมวดหมู่ที่อยู่ติดกับมุมไปยังสามเหลี่ยม hypothenuze (โคไซน์)

    สูตรแรงเสียดทาน

    ในการกำหนดแรงเสียดทานบนพื้นผิวที่เอียงการเชื่อมโยงระหว่างฟิสิกส์และรูปทรงเรขาคณิตอย่างชัดเจน

    วรรณกรรมที่แนะนำและลิงค์ที่มีประโยชน์

    • แรงเสียดทาน zftsh, mipt วันเทียนวันที่ 14 กุมภาพันธ์ 2562
    • Yenohovich A. S. คู่มือฟิสิกส์ - ตรัสรู้ 1978 - P. 85. - 416 หน้า
    • Zaitsev A. K. พื้นฐานการสอนเกี่ยวกับแรงเสียดทานการสึกหรอและการหล่อลื่นของรถยนต์ ส่วนที่ 1 แรงเสียดทานในเครื่อง ทฤษฎีการคำนวณและการออกแบบตลับลูกปืนและแหลมเลื่อน Mashgiz m.-L - 1947 256 หน้า
    • Bowden F. P. , Tabor D. แรงเสียดทานและการหล่อลื่นของของแข็ง สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด, 2001.Person Bo N. J. J.: เลื่อนแรงเสียดทาน หลักการและแอปพลิเคชันทางกายภาพ สปริงเกอร์, 2002
    • Popov V. L. Kontaktmechanik Und Reibung Ein Lehr- und Anwendungsbuch von der nanotribologie bis zur smerischen จำลอง, สปริงเกอร์, 2009
    • Rabinowicz E. แรงเสียดทานและการสึกหรอของวัสดุ Wiley-Interscience, 1995

    แรงเสียดทาน, วิดีโอ

    และในตอนท้ายของวิดีโอการศึกษาในบทความของเรา

    ผู้แต่ง: Pavel Chaika บรรณาธิการหัวหน้าของวารสาร

    เมื่อเขียนบทความพยายามทำให้มันน่าสนใจที่สุดมีประโยชน์และมีคุณภาพสูง ฉันจะขอบคุณสำหรับความคิดเห็นใด ๆ และการวิจารณ์เชิงสร้างสรรค์ในรูปแบบของความคิดเห็นในบทความ ความปรารถนา / คำถาม / ข้อเสนอของคุณสามารถเขียนไปยัง Mail [email protected] หรือใน Facebook ด้วยความเคารพผู้แต่ง

    แรงเสียดทาน - กระบวนการของการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ของพวกเขา (การกำจัด) หรือเมื่อร่างกายเคลื่อนที่ในระดับก๊าซหรือของเหลว เรียกว่าแตกต่างกัน ปฏิสัมพันธ์กับแรงเสียดทาน (อังกฤษ. แรงเสียดทาน . การศึกษากระบวนการเสียดทานมีส่วนร่วมในส่วนของฟิสิกส์ซึ่งเรียกว่ากลไกของการมีปฏิสัมพันธ์กับแรงเสียดทานหรือ Tubology

    ความถี่ส่วนใหญ่มีลักษณะอิเล็กทรอนิกส์โดยมีเงื่อนไขว่าสารอยู่ในสภาพปกติ ในสถานะตัวนำยิ่งยวดอยู่ห่างจากอุณหภูมิที่สำคัญ "แหล่งที่มา" ของแรงเสียดทานคือ Phonons และค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสามารถลดลงหลายครั้ง [ลิงค์ 1] .

    แรงเสียดทาน

    มุมมอง

    ในการปรากฏตัวของการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ของทั้งสองสัมผัสกับแรงเสียดทานที่เกิดจากการมีปฏิสัมพันธ์ของพวกเขาสามารถแบ่งออกเป็น:

    • แรงเสียดทานเลื่อน - พลังที่เกิดขึ้นในการเคลื่อนไหวที่เหมาะสมของหนึ่งในร่างกายที่ติดต่อ / ปฏิสัมพันธ์ที่สัมพันธ์กับอื่น ๆ และทำหน้าที่ในร่างกายนี้ในทิศทางตรงข้ามกับทิศทางของสไลด์
    • แรงเสียดทานกลิ้ง - ช่วงเวลาของกองกำลังที่เกิดขึ้นจากการหมุนหนึ่งในสองของการติดต่อ / การโต้ตอบที่เกี่ยวข้องกับอื่น ๆ
    • แรงเสียดทานของการพักผ่อน - แรงที่เกิดขึ้นระหว่างสองการติดต่อกับร่างกายและป้องกันการเกิดการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ แรงนี้จะต้องเอาชนะเพื่อนำร่างการสัมผัสสองร่างในการเคลื่อนไหวที่สัมพันธ์กัน มันเกิดขึ้นใน microswits (ตัวอย่างเช่นในระหว่างการเสียรูป) ในร่างกายสัมผัส มันทำหน้าที่ในทิศทางตรงข้ามกับทิศทางของการเคลื่อนไหวที่เป็นไปได้

    ในฟิสิกส์ของการมีปฏิสัมพันธ์, แรงเสียดทานทำเพื่อแบ่งเมื่อ:

    • แห้ง เมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับร่างกายที่เป็นของแข็งไม่ได้คั่นด้วยเลเยอร์ / น้ำมันหล่อลื่นเพิ่มเติมใด ๆ (รวมถึงน้ำมันหล่อลื่นที่เป็นของแข็ง) - มีกรณีที่หายากมากเกิดขึ้นในทางปฏิบัติ คุณสมบัติที่โดดเด่นของลักษณะของแรงเสียดทานแห้งคือการมีแรงเสียดทานที่สำคัญของการพักผ่อน
    • เขตแดน เมื่อพื้นที่การติดต่ออาจมีเลเยอร์และส่วนต่าง ๆ ของธรรมชาติที่แตกต่างกัน (ฟิล์มออกไซด์ของเหลวและอื่น ๆ ) - กรณีที่พบบ่อยที่สุดโดยแรงเสียดทานของการเลื่อน
    • ผสม เมื่อพื้นที่สัมผัสมีส่วนของแรงเสียดทานแห้งและของเหลว
    • ของเหลว (หนืด) , ด้วยการมีปฏิสัมพันธ์ของร่างกายที่คั่นด้วยชั้นของร่างกายที่เป็นของแข็ง (ผงกราไฟท์), ของเหลวหรือก๊าซ (หล่อลื่น) ของความหนาต่าง ๆ - ตามกฎเกิดขึ้นระหว่างการขัดถูแรงเสียดทานเมื่อร่างกายปีกแข็งถูกแช่ในของเหลวแรงเสียดทาน ค่ามีลักษณะโดดเด่นด้วยความหนืดของสื่อ;
    • elastohydrodynamic เมื่อแรงเสียดทานภายในในวัสดุน้ำมันหล่อลื่นเป็นสิ่งสำคัญ มันเกิดขึ้นกับการเพิ่มความเร็วสัมพัทธ์ของการเคลื่อนไหว

    เนื่องจากความซับซ้อนของกระบวนการทางเคมีของฟิสิกส์ที่เกิดขึ้นในพื้นที่ปฏิสัมพันธ์ทางเสียดทานกระบวนการแรงเสียดทานไม่ได้เป็นคำอธิบายพื้นฐานที่มีวิธีการของวิธีการของกลศาสตร์คลาสสิก

    กฎหมาย Amonton - Cool

    ลักษณะสำคัญของแรงเสียดทานคือ สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน \ muซึ่งถูกกำหนดโดยวัสดุที่ทำจากพื้นผิวของร่างกายที่มีปฏิสัมพันธ์จะทำ

    ในกรณีที่ง่ายที่สุดพลังของแรงเสียดทาน F.และโหลดปกติ (หรือพลังงาน ปกติ ปฏิกิริยา) n_ {ปกติ}ความไม่เท่าเทียมกันที่เกี่ยวข้อง

    | f | \ leqslant \ mu {n_ {normal}}

    การใช้ความเท่าเทียมกันเฉพาะในการปรากฏตัวของการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ อัตราส่วนนี้เรียกว่ากฎหมายของ Amonton - Coulomb

    กฎหมายของ Amonton - Coulomb พร้อมการยึดเกาะ

    สำหรับวัสดุคู่ส่วนใหญ่มูลค่าของค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน \ muไม่เกิน 1 และอยู่ในช่วง 0.1 - 0.5 หากค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเกิน 1 (\ mu> 1)ซึ่งหมายความว่ามีพลังระหว่างการสัมผัสร่างกาย การยึดเกาะ n_ {adhesion}และสูตรในการคำนวณการเปลี่ยนแปลงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน

    \ mu = \ frac {f} {n_ {normal} + n_ {adhesion}}.

    ค่าแอปพลิเคชัน

    แรงเสียดทานในกลไกและเครื่องจักร

    ในกลไกดั้งเดิมส่วนใหญ่ (DVS, รถยนต์เกียร์เกียร์ ฯลฯ ) มีบทบาทเชิงลบลดประสิทธิภาพของกลไก เพื่อลดแรงเสียดทานน้ำมันธรรมชาติและน้ำมันเครื่องและน้ำมันหล่อลื่นต่าง ๆ ในกลไกสมัยใหม่เป้าหมายนี้ยังใช้การเคลือบ (ฟิล์มบาง) กับรายละเอียด ด้วยการย่อขนาดของกลไกและการสร้างระบบ microelectromechanical (MEMS) และระบบ NanoelectromeChanical (NAMS) ขนาดของแรงเสียดทานเมื่อเทียบกับกองกำลังที่ดำเนินงานในกลไกเพิ่มขึ้นและมีความสำคัญมาก (\ mu \ geqslant 1)และในเวลาเดียวกันไม่สามารถลดลงได้จากน้ำมันหล่อลื่นทั่วไปซึ่งทำให้เกิดผลประโยชน์ทางทฤษฎีและการปฏิบัติของวิศวกรและนักวิทยาศาสตร์อย่างมีนัยสำคัญต่อพื้นที่นี้ เพื่อแก้ปัญหาแรงเสียดทานวิธีการใหม่ของการลดลงของกรอบของ Tribology และ Surface Science ถูกสร้างขึ้น ( ภาษาอังกฤษ .

    คลัตช์ที่มีพื้นผิว

    การปรากฏตัวของแรงเสียดทานให้ความสามารถในการเคลื่อนที่บนพื้นผิว ดังนั้นเมื่อเดินอย่างแม่นยำแม่นยำเนื่องจากแรงเสียดทานฝ่าเท้าที่มีพื้นเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการขับไล่พื้นและการเคลื่อนไหวไปข้างหน้า คลัตช์ของล้อของรถ (รถจักรยานยนต์) ที่มีพื้นผิวของถนนมั่นใจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อเพิ่มการปรับปรุงคลัตช์รูปแบบใหม่และยางชนิดพิเศษสำหรับยางรถยนต์ได้รับการพัฒนาและติดตั้ง Anti-Grooves บนรถแข่งที่แข็งแกร่งขึ้นเครื่องกดให้กับแทร็ก

    ดูสิ่งนี้ด้วย

    นิตยสาร

    วรรณคดี

    • Dreainc B. V. แรงเสียดทานคืออะไร m.: ed. Academy of Sciences of the USSR, 1963
    • Kravelsky I. V. , Shcheders V. S. การพัฒนาวิทยาศาสตร์แรงเสียดทาน แรงเสียดทานแห้ง m.: ed. Academy of Sciences of the USSR, 1956
    • Frolov, K.V. (ed.) Tribology สมัยใหม่: ผลลัพธ์และโอกาส . LKI, 2008
    • Bowden F. P. , Tabor D. แรงเสียดทานและการหล่อลื่นของของแข็ง สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด 2544
    • Persson Bo N. J.: แรงเสียดทานเลื่อน หลักการและแอปพลิเคชันทางกายภาพ สปริงเกอร์, 2002
    • Popov V. L. Kontaktmechanik und Reibung Ein Lehr- und Anwendungsbuch von der nanotribologie bis zur smerischen จำลอง สปริงเกอร์, 2009
    • Rabinowicz E. แรงเสียดทานและการสึกหรอของวัสดุ Wiley-Interscience, 1995

    ลิงค์

    แรงเสียดทานปรากฏขึ้นเมื่อสองพื้นผิวสัมผัสและย้ายที่สัมพันธ์กัน กระบวนการศึกษาวิชาฟิสิกส์โดยเฉพาะกลศาสตร์ พิจารณากฎหมายพื้นฐานที่คล้อยตามร่างกายเมื่อย้ายและปฏิสัมพันธ์พบสาเหตุที่ส่งผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งของอาสาสมัคร

    ความหมายและลักษณะของแรงเสียดทาน

    แรงเสียดทาน F. tr. มันเกิดขึ้นเมื่อคุณสัมผัสสองร่าง มันสร้างอุปสรรคต่อการเคลื่อนไหวต่อไป

    สาเหตุของแรงเสียดทาน

    สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อปฏิสัมพันธ์ของอะตอมและโมเลกุลจากรายการที่ประกอบด้วย ดังนั้นลักษณะของลักษณะที่ปรากฏคือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มันทำหน้าที่ในสองทิศทางถูกนำไปยังทั้งสองศพ

    ในกรณีนี้ค่าของมันในโมดูลไม่เปลี่ยนแปลง หากความแข็งแกร่งทำหน้าที่ในหนึ่งในสองของร่างกายที่ติดต่อแล้วจะส่งผลกระทบต่อคนอื่น ๆ

    ในเรื่องที่เหลืออยู่โดยไม่มีการเคลื่อนไหวความแข็งแรงของแรงเสียดทานส่วนที่เหลือได้รับอิทธิพล ในขณะที่มูลค่าของมันจะเกินการแทรกแซงภายนอกพยายามที่จะเปลี่ยนหัวเรื่องมันจะไม่เปลี่ยนตำแหน่ง

    แรงเสียดทาน

    เมื่อขนาดของมันเพิ่มขึ้นถึงขีด จำกัด บางอย่างจะมีการเคลื่อนไหวในสถานที่ใหม่ จากนั้นแรงเสียดทานแบบเลื่อนจะปรากฏขึ้นทิศทางของมันอยู่ตรงข้ามกับการกระจัดของวัตถุ

    เนื่องจากการกระทำของแรงเสียดทานมันเป็นไปไม่ได้ที่จะเคลื่อนไหวตลอดไป การเคลื่อนไหวจะสิ้นสุดหลังจากเวลาที่กำหนด หากแรงภายนอกอีกครั้งเกินมูลค่าของแรงเสียดทานของการพักผ่อนการเคลื่อนไหวจะกลับมาทำงานต่อ

    ประเภทของแรงเสียดทาน

    ประเภทหลักของแรงเสียดทาน:

    1. ส่วนที่เหลือ มันต่อต้านปัจจัยภายนอกที่พยายามเปลี่ยนร่างกาย ในกรณีที่ไม่มีค่าเท่ากับศูนย์

    2. ลื่น มันขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานโดยตรงและค่าของแรงที่พื้นผิวมีแรงกดดันต่อร่างกาย ทิศทางของการกระทำของมันตั้งฉากกับพื้นผิวเสมอ มันมักจะต่ำกว่าแรงเสียดทานโค้ชสูงสุด

    3. กลิ้ง มันเกิดขึ้นเมื่อร่างกายหนึ่งม้วนบนพื้นผิวของอีกร่างกาย ตัวอย่างเช่นเมื่อสัมผัสกับวงล้อของจักรยานขี่จักรยานที่มีราคาแพงหรือเมื่อกลไกแบริ่งกำลังทำงานอยู่ มันมีผลขนาดเล็กกว่าแรงเสียดทานหากเงื่อนไขที่เหลืออยู่ไม่เปลี่ยนแปลง การค้นพบของมันกลายเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สำหรับเทคโนโลยี ล้อและชิ้นส่วนกลมหมุนและเปลี่ยนตำแหน่งเป็นพื้นฐานของกลไกและการทำงานของยานพาหนะจำนวนมาก

    4. ขุด ปรากฏขึ้นเมื่อหนึ่งรายการเริ่มหมุนบนพื้นผิวของอีกรายการหนึ่ง

    ประเภทของแรงเสียดทาน

    แรงเสียดทานเองอาจมีหลายประเภท:

    1. แห้ง. แสดงให้เห็นถึงการสัมผัสกับพื้นผิวที่เป็นของแข็ง พวกเขาไม่ได้สังเกตวัสดุและเลเยอร์อื่น ๆ เช่นธรรมชาติและชีวิตนั้นหายากมาก

    2. หนืด มันเรียกอีกอย่างว่าของเหลว มันเกิดขึ้นเมื่อร่างกายของแข็งมีปฏิสัมพันธ์กับของเหลวหรือก๊าซ พวกเขาสามารถไหลผ่านเรื่องที่อยู่กับที่ผ่านมา หรือมันเคลื่อนที่ในสารเหลวหรือก๊าซ ตัวอย่างเช่นเรือถูกลากบนเชือกเชือก ร่างกายทำให้มันนำทางชั้นบนของของเหลวหรือก๊าซ ราวกับว่ามันดึงเขา ในทางกลับกันมันทำหน้าที่ในเลเยอร์อื่นด้านล่าง ไกลออกไปจากร่างกายความเร็วของเลเยอร์ลดลง นี่เป็นเพราะการลดลงของอิทธิพลของเรื่องที่มั่นคง แรงเสียดทานเกิดขึ้นระหว่างเลเยอร์เนื่องจากร่างกายเคลื่อนที่สัมพันธ์กับกันและกัน มันนำไปสู่การเบรกของพวกเขาซึ่งหมายความว่ามันทำหน้าที่เป็นของแข็งหยุดมัน อุณหภูมิเป็นตัวกำหนดระดับความหนืดของสาร ตัวอย่างเช่นมันลดลงเมื่อน้ำมันถูกทำให้ร้อน มันสามารถมองเห็นได้ชัดเจนในการทำงานของมอเตอร์รถยนต์ เมื่อรถอยู่ในความเย็นเป็นเวลานานเครื่องยนต์จะต้องอุ่นเครื่องครั้งแรกเพื่อเพิ่มความเร็วในการหมุนของมัน การติดเชื้อก๊าซ ความหนืดเพิ่มขึ้นด้วยอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

    3. ผสม. มันเป็นที่สังเกตเมื่อมีเลเยอร์น้ำมันหล่อลื่นระหว่างร่างกายสัมผัสกับพื้นผิว

    แรงเสียดทาน

    นอกจากนี้แรงเสียดทานแบ่งออกเป็นภายในและภายนอก หลังเกิดขึ้นเมื่อมีปฏิสัมพันธ์ของของแข็ง ดังนั้นคุณสามารถแอตทริบิวต์แรงเสียดทานแห้ง

    ภายในโดดเด่นด้วยความหนืด มันอยู่ในการมีปฏิสัมพันธ์ของของเหลวหรือก๊าซที่การกระจัดเกิดขึ้นภายในร่างกายเดียวเมื่อเลเยอร์เคลื่อนที่สัมพันธ์กัน

    วิธีการหาแรงเสียดทาน

    สิบแปด

    เพื่อค้นหาพลังของแรงเสียดทานคุณต้องรู้ว่าค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน K ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของพื้นผิว นี่คือค่าคงที่ค่าที่นำมาจากตาราง

    ตารางสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน

    จำเป็นต้องใช้แรงปฏิกิริยาของการสนับสนุนค่าที่ต้องการจะถูกกำหนดโดยการทำงานของสองค่า:

    F. tr. = k * n

    ตัวอักษร K ถูกระบุโดยค่าสัมประสิทธิ์ คุณสามารถตอบสนองสัญลักษณ์μ มันมักจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0.1 ถึง 1

    ตัวอย่างเช่นสำหรับยางเคลื่อนที่ไปตามยางมะตอยแห้งเมื่อขับรถจะมีตั้งแต่ 0.5 ถึง 0.8 ด้วยสไลด์โลหะบนต้นไม้ - 0.4 เหล็กสำหรับเหล็กหล่อ - 0.18

    รองรับปฏิกิริยาไฟฟ้า มันไม่แตกต่างจากปริมาณแรงโน้มถ่วงขึ้นอยู่กับน้ำหนักของร่างกาย ดังนั้นมูลค่าของมันจึงเท่ากับผลิตภัณฑ์ของน้ำหนักตัว (m) เพื่อเร่งการตกฟรี (g)

    n = m * g

    นี่คือค่าคงที่ของ 9.8 m / c² กฎนี้ทำหน้าที่เมื่อคุณต้องจัดการกับพื้นผิวแนวนอน ความแข็งแรงของแรงโน้มถ่วงและความสมดุลของปฏิกิริยาการสนับสนุนซึ่งกันและกัน ดังนั้นพวกเขาจึงถือว่ามีค่าเท่ากัน

    11111

    หากมีการเคลื่อนไหวบนระนาบที่เอียงแล้วการเปลี่ยนแปลงการใช้เหตุผลค่อนข้าง สำหรับหัวเรื่องจุดแข็งของแรงโน้มถ่วงและปฏิกิริยาการสนับสนุนยังคงทำหน้าที่ แต่ไม่ได้อยู่ในทิศทางเดียว

    เมื่อความรู้เกี่ยวกับมุมเอียงของระนาบถึงขอบฟ้าสูตรจะถูกแปลงและกลายเป็นแบบฟอร์มต่อไปนี้:

    n = k * m * · g * ·cosα

    ที่นี่จำเป็นต้องได้รับคำแนะนำจากความจริงที่ว่าโคไซน์เป็นอัตราส่วนของหมวดหมู่ที่อยู่ติดกับมุมไปยังมุมฉากสามเหลี่ยม นี่เป็นหนึ่งในกรณีเหล่านี้พิสูจน์ความสัมพันธ์ใกล้ชิดของฟิสิกส์และตรีโกณมิติ

    ตัวอย่างของการแก้ปัญหา

    งานเพื่อใช้ความรู้ที่เกี่ยวข้องกับแรงเสียดทานจะช่วยรวมเนื้อหาไว้

    งาน. บนพื้นมีกล่องที่มีน้ำหนัก 7 กิโลกรัม ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานระหว่างมันกับพื้นคือ 0.3 ในกล่องใช้พลังงานเท่ากับ 14 N มันจะย้ายจากจุดหรือไม่

    900

    การตัดสินใจ

    กล่องอยู่ในระนาบแนวนอน มันขึ้นอยู่กับการกระทำของแรงโน้มถ่วงซึ่งเท่ากับปฏิกิริยาของการสนับสนุน พวกเขาถูกชี้นำตั้งฉากกับกล่องและพื้น มันหมายความว่าเพื่อกำหนดพลังของปฏิกิริยาของการสนับสนุนคุณต้องคูณมวลของกล่องเพื่อเร่งความเร็ว:

    n = m * g;

    n = 10 กก. * 9.8 m / s² = 98 กก. * m / s² = 98 n;

    Ftr. = k * n;

    Ftr. = 0.3 · * 98H = 29.4 N

    คำตอบ: ค่าที่ได้รับเกินความพยายามที่แนบมากับกล่องจากด้านข้างตั้งแต่ 29.4 n> 14 N หมายความว่าจะยังคงอยู่ที่สถานที่เริ่มต้น

    แรงเสียดทานมีอยู่ในชีวิตอย่างต่อเนื่อง มันป้องกันไม่ให้วัตถุเคลื่อนที่และคัดค้านสลิประยะยาวและการเคลื่อนย้าย ค่าของมันขึ้นอยู่กับพื้นผิวที่พวกเขาต้องสัมผัสคุณสมบัติและลักษณะของพวกเขา

    ไม่ได้คำนึงถึงพื้นที่ของผู้ติดต่อ แต่มันก็สำคัญถึงตำแหน่งของร่างกาย ตัวอย่างเช่นแรงที่เกิดขึ้นเมื่อรถเคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวที่เรียบแตกต่างจากค่าเมื่อเคลื่อนที่ผ่านพื้นที่ภูเขาตั้งอยู่ที่มุมถึงขอบฟ้า และถ้ารถต้องเคลื่อนที่บนถนนเปียกค่าจะเปลี่ยนไปอีกครั้ง

    พลังของแรงเสียดทานคืออะไร

    ร่างกายมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันในรูปแบบที่แตกต่างกัน หนึ่งในประเภทของการมีปฏิสัมพันธ์คือแรงเสียดทาน ก่อนที่จะจัดการกับรายละเอียดปลีกย่อยของแรงเสียดทานที่แห้งแล้งและหนืดพวกเขาจะตอบคำถามสองข้อ แรงเสียดทานคืออะไรและเกิดขึ้นเมื่อไหร่?

    แรงเสียดทานคืออะไร?

    แรงเสียดทานคือแรงที่เกิดขึ้นในการสัมผัสกับร่างกายและป้องกันไม่ให้พวกเขามีการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์

    แรงเสียดทานเกิดขึ้นเนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอะตอมและโมเลกุลของร่างกายเมื่อพวกเขาสัมผัสกันและกัน

    ลักษณะของความแข็งแรงแรงเสียดทานเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า

    สำหรับการมีปฏิสัมพันธ์อื่น ๆ กฎหมายนิวตันที่สามนั้นยุติธรรมสำหรับแรงเสียดทาน หากแรงเสียดทานทำหน้าที่ในหนึ่งในสองร่างแบบโต้ตอบจากนั้นแรงเดียวกันในโมดูลทำหน้าที่ในร่างกายอื่นในทิศทางตรงกันข้าม

    แรงเสียดทานฝนและแรงกระแทกเลื่อน

    แรงเสียดทานที่แห้งแล้งและความหนืดที่แตกต่างกัน, แรงเสียดทานสันติภาพ, แรงเสียดทานเลื่อน, แรงเสียดทานกลิ้ง

    แรงเสียดทานแห้งคือแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างร่างกายที่เป็นของแข็งในกรณีที่ไม่มีชั้นของเหลวหรือก๊าซระหว่างพวกเขา แรงเสียดทานมีวัตถุประสงค์ที่แทนเจนต์เพื่อสัมผัสพื้นผิว

    ลองนึกภาพว่าบนร่างกายเช่นบาร์นอนอยู่บนโต๊ะมีแรงภายนอกบางอย่าง จุดแข็งนี้พยายามที่จะย้ายแถบออกจากที่เกิดเหตุ ในขณะที่ร่างกายกำลังพักผ่อนความแข็งแกร่งของแรงเสียดทานของสันติภาพและจริง ๆ แล้วการกระทำแรงภายนอกบนบาร์ ความแข็งแรงของแรงเสียดทานของการพักผ่อนนั้นเท่ากับความแข็งแรงภายนอกและยอดคงเหลือ

    เมื่อแรงภายนอกเกินค่า จำกัด บางอย่าง F. тр.maxแถบจะเปลี่ยนจากสถานที่ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่จุดแข็งของแรงเสียดทาน แต่นี่ไม่ใช่ความแข็งแกร่งของแรงเสียดทานของการพักผ่อน แต่พลังของแรงเสียดทานของการลื่น แรงเสียดทานลื่นถูกนำไปสู่การเคลื่อนไหวตรงข้ามกับการเคลื่อนไหวและขึ้นอยู่กับความเร็วของร่างกาย

    แรงเสียดทานฝนและแรงกระแทกเลื่อน

    เมื่อแก้ไขปัญหาทางกายภาพแรงเสียดทานลื่นมักจะเท่ากับความแข็งแกร่งสูงสุดของแรงเสียดทานการพักผ่อนและการพึ่งพาแรงเสียดทานในความเร็วสัมพัทธ์ของการเคลื่อนไหวของร่างกายที่ถูกทอดทิ้ง

    แรงเสียดทานฝนและแรงกระแทกเลื่อน

    รูปข้างต้นแสดงลักษณะที่แท้จริงและอุดมคติของแรงเสียดทานแห้ง อย่างที่เราเห็นในความเป็นจริงแรงเสียดทาน Grip นั้นแตกต่างกันไปตามความเร็ว แต่การเปลี่ยนแปลงนั้นไม่ดีนักเพื่อไม่ให้พวกเขาไม่สามารถละเลยได้

    ต้องการความช่วยเหลือครูหรือไม่

    เราอธิบายงาน - และผู้เชี่ยวชาญของเราจะช่วยคุณ!

    แรงเสียดทานเป็นสัดส่วนกับความแข็งแรงของปฏิกิริยาปกติของการสนับสนุน

    F. тр=F. тр.max=μN.

    ค่าสัมประสิทธิ์การสลิปแรงเสียดทานคืออะไร?

    μ- ค่าสัมประสิทธิ์สัดส่วนซึ่งเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเลื่อน ขึ้นอยู่กับวัสดุของหน่วยงานสัมผัสและคุณสมบัติของพวกเขา ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบเลื่อนเป็นค่าที่ไม่มีขนาดที่ไม่เกินหน่วย

    แรงเสียดทานฝนและแรงกระแทกเลื่อน

    กลิ้งกองกำลังแรงเสียดทานเกิดขึ้นเมื่อกลิ้งโทร. โดยปกติเมื่อแก้ปัญหาพวกเขาละเลย

    แรงเสียดทานด้วยความหนืดในของเหลวและก๊าซ

    แรงเสียดทานความหนืดเกิดขึ้นเมื่อร่างกายในของเหลวและก๊าซเกิดขึ้น ความแข็งแรงของแรงเสียดทานความหนืดยังมีวัตถุประสงค์ในทิศทางตรงข้ามกับการเคลื่อนไหวของร่างกาย แต่แรงเสียดทานที่เล็กกว่าน้อยกว่ามากน้อยกว่ามาก การพักผ่อนเป็นอิสระไม่ได้หายไปเมื่อแรงเสียดทานความหนืด

    การคำนวณกองกำลังของแรงเสียดทานความหนืดนั้นซับซ้อนกว่าการคำนวณแรงเสียดทานของการเลื่อน ที่ความเร็วต่ำของการเคลื่อนไหวของร่างกายในของเหลวแรงเสียดทานความหนืดเป็นสัดส่วนกับความเร็วของร่างกายและความเร็วสูง - ตารางของความเร็ว ค่าสัมประสิทธิ์สัดส่วนขึ้นอยู่กับรูปแบบของร่างกายนอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงคุณสมบัติของสื่อเองซึ่งการเคลื่อนไหวเกิดขึ้น

    ตัวอย่างเช่นแรงเสียดทานแรงเสียดทานในน้ำและน้ำมันจะแตกต่างกันเนื่องจากของเหลวเหล่านี้มีความหนืดแตกต่างกัน

    แรงเสียดทาน - นี่คือพลังที่เกิดขึ้นจากการเคลื่อนไหวของร่างกายหนึ่งตามพื้นผิวของร่างกายอื่นและกำกับตรงข้ามกับทิศทางของการเคลื่อนไหว

    แรงเสียดทานแรงช้าลง

    แรงเสียดทานจะปรากฏขึ้นเสมอเมื่อพื้นผิวของร่างกายในการเคลื่อนไหวเข้ามาสัมผัส

    เหตุผลสำหรับแรงเสียดทาน:

    หนึ่ง. ความผิดปกติของพื้นผิวของการสัมผัส; 2. ด้วยพื้นผิวที่ราบรื่นอย่างสมบูรณ์แบบ - การกระทำของความดึงดูดของโมเลกุล

    yyv.png

    ขนาดของแรงเสียดทานขึ้นอยู่กับ:

    หนึ่ง. คุณสมบัติของพื้นผิวสัมผัส;

    2. บังคับให้กดบนพื้นผิว ยิ่งพลังงานมากขึ้นที่กดร่างกายให้กับพื้นผิวเท่านั้นแรงเสียดทานมากขึ้น

    การเปลี่ยนแรงเสียดทานระหว่างพื้นผิวต่าง ๆ อธิบายถึงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเช่น

    เหล็กเหล็ก - \ (0.24 \);

    ยางยางมะตอย - \ (0.45 \);

    ยางยางมะตอยเปียก - \ (0.2 \)

    แรงเสียดทานคือ มีประโยชน์ ตัวอย่างเช่นไม่มีแรงเสียดทานเราไม่สามารถทำขั้นตอน (แรงเสียดทานน้อยลงบนน้ำแข็งดังนั้นจึงยากที่จะไปต่อ) ความแข็งแรงของการพักผ่อนของแรงเสียดทาน อนุญาตให้วิชาอยู่ในสถานที่ของพวกเขามันไม่อนุญาตให้รองรับการรองรับที่ยึดกับสกรูและเล็บรวมถึงเธรดในเนื้อเยื่อ ไม่มีแรงเสียดทานรถยนต์และจักรยานไม่สามารถเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ต้องการ

    แรงเสียดทานเพิ่มขึ้นโดยใช้ยางฤดูหนาวฤดูหนาวที่โรยทรายลื่นใช้ในกลไกเกียร์ ฯลฯ

    อย่างไรก็ตามแรงเสียดทานยัง เป็นอันตราย มันส่งผลกระทบต่อความร้อนและการสึกหรอของรายละเอียดของกลไกในการติดต่อ

    ปรากฏการณ์นี้ถูกกำจัดโดยใช้น้ำมันหล่อลื่นแทนที่ แรงเสียดทานเลื่อนแรงเสียดทานกลิ้ง (ใช้ล้อและตลับลูกปืน)

    ในทิศทางตรงข้ามกับการเคลื่อนไหวของร่างกายแรงต้านทานยังใช้ได้เช่นกัน

    พลังที่เกิดขึ้นเมื่อร่างกายเคลื่อนที่ในก๊าซหรือในของเหลวและการระงับการเคลื่อนไหวเรียกว่า ความต้านทานพลังงาน .

    แรงต้านขึ้นอยู่กับ:

    หนึ่ง. คุณสมบัติของสื่อ (ในน้ำมันยากที่จะทำงานได้ยากกว่าที่ดิน);

    2. รูปร่างของร่างกาย;

    3. ความเร็วในการเคลื่อนที่ (ยิ่งความเร็วสูงขึ้นเท่าใดความต้านทานจะเพิ่มขึ้น)

    เพื่อกำจัดพลังแห่งความต้านทานร่างกายจะติดรูปแบบโค้งมนแบน (เพรียวเรียบ)

    high-speedrail-1.jpg

    รูปแบบที่คล่องตัวของรถไฟความเร็วสูง

    Добавить комментарий