理论教育 滑动摩擦力及其表示方法

滑动摩擦力及其表示方法

时间:2023-08-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:在图3-23中,如果力F超过最大静摩擦力,物体就开始滑动,滑动后的摩擦力称为滑动摩擦力,并以F*表示。

滑动摩擦力及其表示方法

如果两个相互接触的物体做相对滑动或有相对滑动趋势,则在接触面上就产生阻碍滑动的力,这种力称为摩擦力。它的方向与相对滑动或相对滑动趋势的方向相反。

图3-23表示质量为G的物体放在固定的水平面上,在其上作用一水平拉力F。由实验可知,当力F逐渐增大而不超过一定限度时,物体仍保持静止。这是由于物体在受到拉力F作用的同时,还受到水平面给它的摩擦力的作用,使物体处于平衡状态。这个摩擦力称为静摩擦力,它的大小可用平衡方程求得

图3-23 物体受力分析

由上述可知,静摩擦力F*的大小是随拉力F的增大而增大的,当拉力F增大到某一临界值时,物体就处于将要滑动而尚未滑动的临界状态,此时摩擦力达到了最大值,这个最大值称为最大静摩擦力。所以静摩擦力的大小在零与最大静摩擦力之间。(www.daowen.com)

实验证明:最大静摩擦力的大小与法向反力(或称正压力FN)的大小成正比。

式中 f——静摩擦因数,它和接触物体的材料、表面状况、温度等因素有关。

在图3-23中,如果力F超过最大静摩擦力,物体就开始滑动,滑动后的摩擦力称为滑动摩擦力,并以F*表示。实践证明,对于滑动摩擦力F*,也符合上述规律,即

式中 f′——滑动摩擦因数(旧称“滑动摩擦系数”)。它略小于静摩擦因数。例如钢和钢的静摩擦因数(有润滑)为0.1~0.12,而滑动摩擦因数(有润滑)为0.05~0.1。

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