$ F_t = N * {μ\over R} $ (1),

где:

N — прижимающая сила, Н;

μ — коэффициент трения качения, м/Н.

Из формулы следует, что F_t растет с ростом массы тела и уменьшается с увеличением радиуса колеса R. Это и понятно: чем больше колесо, тем меньшее значение имеют для него неровности поверхности (бугорки), по которой оно катится.

Коэффициент трения качения μ имеет размерность $[м/Н]$ в отличии от коэффициента трения скольжения k, который безразмерен.

Подшипники

Что мы узнали?

Итак, мы узнали что представляет собой сила трения качения. Рассмотрели два основных механизма, вызывающих эту силу. Согласно формуле (1) сила трения качения растет с ростом веса тела и уменьшается с увеличением радиуса колеса. Роликовые и шариковые подшипники качения находят свое применение в большинстве устройств, имеющих вращающиеся детали.

Тест по теме

Доска почёта

Чтобы попасть сюда — пройдите тест.

• Егор Князев

  3/5

• Александр Коновалов

  5/5

Оценка доклада

4.2

Средняя оценка: 4.2

Всего получено оценок: 313.

А какая ваша оценка?

Сила трения — презентация онлайн

Похожие презентации:

Влияния состава и размера зерна аустенита на температуру фазового превращения и физико-механические свойства сплавов

Газовая хроматография

Геофизические исследования скважин

Искусственные алмазы

Трансформаторы тока и напряжения

Транзисторы

Воздушные и кабельные линии электропередач

Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса

Магнитные аномалии

Нанотехнологии

Тема урока:
Сила трения.

2. Цель урока:

3. Основной материал:

4. Сила трения-

9. Трение покоя

11. Трение скольжения и трение качения

16.

18. Способы уменьшения трения:

19. Fтр max = μ * N , где

20. Коэффициенты трения скольжения

21. От чего зависит коэффициент трения скольжения?

23. На рисунке представлен график зависимости модуля силы трения F от модуля силы нормального давления N. Определите коэффициент

24. При выполнении лабораторной работы по изучению силы трения скольжения ученик заполнил следующую таблицу: В каком столбце

25. Решение задач.

26.

English     Русский Правила

Как измеряются силы трения? + Пример

Сила трения возникает при скольжении одного не идеально гладкого предмета по другому. Эта сила всегда направлена ​​против движения и при отсутствии других сил замедляет скольжение.

Сила трения зависит, главным образом, от двух факторов: материала, из которого сделаны предметы (более или менее гладкого) и от того, насколько плотно они прижаты друг к другу. Типичная задача из учебника по физике — определить силу трения, когда один объект (скажем, деревянный брусок) скользит горизонтально по некоторой поверхности (например, по столу) и прижимается к этой поверхности своим весом (силой тяжести). Вариантом является аналогичная задача, но поверхность не горизонтальна, а представляет собой наклон под некоторым углом.

В то время как меру того, насколько плотно объекты прижаты друг к другу, легко измерить с помощью силы давления, фактор материала, из которого сделаны объекты, не так легко учесть. Для этого физики используют коэффициент трения , который измеряет силу трения между двумя объектами, сделанными из определенных материалов, на единицу давления. Это определяется опытным путем.

Теперь, зная давление #F_p# из физического состава эксперимента и коэффициент трения #mu_f# задействованных материалов, мы можем рассчитать силу трения #F_f# как их произведение: 92#), который скользит по деревянному столу. Мы можем начать двигать этот блок с некоторой начальной скоростью #V# (#м/сек#), а затем позволить ему двигаться самому, пока трение не остановит его. Например, блок останавливается через время #T# (#sec#) после того, как мы его отпускаем.

Он останавливается, потому что сила трения #F# останавливает его действие против движения, замедляя его со скорости #V# до #0# за время #T#. Теперь мы можем определить степень замедления #a# от начальной скорости до нуля:
#a=V/T#

Теперь, зная замедление и массу бруска, определяем силу трения:
#F=M*a=M*V/T#

Зная массу и площадь основания нашего блока, мы можем определить давление на стол #P# (вес на единицу площади):
#P=(M*g)/S#

Наконец, мы можем определить коэффициент трения (сила трения на единицу давления):
#mu=F/P=(M*V*S)/(T* M*g)=(V*S)/(T*g)#

Кстати, коэффициент трения в этих условиях не зависит от массы бруска. Полученный выше коэффициент трения называется кинетический , так как он был измерен во время движения одного объекта относительно другого.

Другой тип коэффициента трения статический , он измеряет начальную силу трения, когда объект начинает движение и обычно больше, чем кинетический , начать движение сложнее, чем продолжить. Статический коэффициент трения также можно определить экспериментально, но это уже другая история.

Раскрытие понятия коэффициента трения единиц

В физике коэффициент трения (или просто «коэффициент трения») — это безразмерное число, используемое для количественной оценки величины сопротивления, которое две поверхности испытывают при скольжении друг относительно друга. Это число определяется путем измерения отношения между силой сопротивления трения (Fr) и нормальной или перпендикулярной силой (N), сталкивающей объекты друг с другом.

Коэффициент трения, часто обозначаемый буквой μ, является невероятно важной мерой, когда речь идет о многих инженерных приложениях, таких как проектирование тормозов или расчет количества энергии, которое может храниться в аккумуляторе. Чтобы обеспечить точность при работе с этими приложениями, важно понимать, какие единицы измерения используются для измерения коэффициента трения и почему.

Вообще говоря, большинство коэффициентов трения указывается в ньютонах на квадратный метр (Н/м2). Эта единица удобна тем, что позволяет легко рассчитывать и сравнивать коэффициенты трения различных материалов. Кроме того, этот блок помогает понять, сколько энергии необходимо приложить, чтобы преодолеть определенную силу трения, что может быть очень полезно в инженерных приложениях.

Другим распространенным способом измерения и сообщения коэффициентов трения является использование безразмерного числа, известного как «отношение коэффициентов». Это соотношение рассчитывается путем деления коэффициента статического трения на коэффициент кинетического трения, что дает представление о том, насколько больше силы необходимо приложить, чтобы инициировать движение между двумя объектами, по сравнению с поддержанием их движения после того, как они начали скользить по одному. другой.

Наконец, некоторые исследователи предпочитают вместо этого использовать «индекс коэффициентов», который сравнивает относительные значения, а не абсолютные. Индекс коэффициента просто вычисляется путем взятия произведения двух коэффициентов и деления этого результата на 1 минус их квадрат разницы. Эта система упрощает сравнение материалов с разными абсолютными коэффициентами с обеих сторон, что делает ее особенно полезной для сравнения материалов с сильно различающимися свойствами.

В заключение, понимание того, какие единицы измерения используются для измерения и представления коэффициентов трения, может помочь инженерам обеспечить точность при проектировании сложных систем и компонентов, связанных с силами трения. Хотя ньютоны на квадратный метр обычно предпочтительнее из-за его удобства, существуют и другие доступные варианты, такие как коэффициенты и индексы, которые могут лучше подходить для определенных приложений или проектов в зависимости от их индивидуальных потребностей и требований.

Понимание отсутствия единиц измерения коэффициента трения

Коэффициент трения представляет собой отношение двух сил и, следовательно, не имеет соответствующей единицы измерения. Трение определяется как сила, противодействующая относительному движению твердых поверхностей, слоев жидкости и элементов материала, скользящих друг относительно друга. Когда два объекта соприкасаются, между ними действует нормальная сила (перпендикулярная поверхности), а также сила сопротивления (параллельная поверхности), препятствующая движению. Коэффициент трения — это просто отношение этих двух сил. Поскольку это отношение, у него нет связанной единицы — это просто число, которое говорит нам, насколько одна сила сопротивляется другой.

Измерение коэффициента трения

Коэффициент трения можно измерить различными способами в зависимости от типа задействованных поверхностей. Например, если две поверхности скользят друг относительно друга, можно использовать блок и захват или подобное устройство для измерения силы сопротивления (Fr) при приложении известной нормальной силы (Н). Это позволяет рассчитать коэффициент трения (fr). Если два тела покоятся друг с другом, то коэффициент трения покоя можно определить, медленно увеличивая нормальную силу до тех пор, пока не произойдет движение. Количество нормальной силы, необходимой для начала движения, деленное на нормальную силу, даст коэффициент статического трения. В дополнение к этим методам существует также несколько специализированных приборов, непосредственно измеряющих коэффициент трения.

Символ коэффициента трения

Символ коэффициента трения μ (греческая буква мю). Это безразмерная величина, которая описывает отношение силы трения между двумя поверхностями и силы, прижимающей их друг к другу. Коэффициент трения зависит от материалов, из которых состоят две поверхности, а также от любой смазки между ними. Более высокий коэффициент трения указывает на большее сопротивление скольжению, а более низкий коэффициент указывает на меньшее сопротивление.

Единица коэффициента трения в системе СИ

Единица измерения коэффициента трения в системе СИ безразмерна. Это означает, что с ним не связана единица измерения, так как это отношение, которое сравнивает величину двух сил — силы трения и нормальной силы. Коэффициент трения является мерой того, насколько одна поверхность сопротивляется скольжению по другой.

Коэффициент трения

Коэффициент трения (μ) является мерой сопротивления движению между двумя контактирующими друг с другом поверхностями. Он выражает отношение силы трения (F) к нормальной силе (N), прижимающей две поверхности друг к другу. Математически это отношение выражается как μ = F/N. Это соотношение может сильно варьироваться в зависимости от ряда факторов, включая тип и состояние каждой поверхности, а также любые присутствующие смазочные агенты или вещества. Например, гладкая металлическая поверхность, находящаяся в контакте с другой гладкой металлической поверхностью, может иметь значение коэффициента трения 0,1, тогда как резина, контактирующая с бетоном, может иметь значение коэффициента трения до 0,8.

Измерение силы трения в ньютонах и килограммах

Сила трения измеряется в ньютонах, а не в килограммах. Ньютон — единица измерения силы, равная 1 килограмму на метр в секунду в квадрате (1 кгм/с2). Это означает, что 1 ньютон силы равен количеству силы, необходимой для перемещения массы в 1 килограмм со скоростью 1 метр в секунду в квадрате. Поэтому при измерении трения его выражают в ньютонах, а не в килограммах.

Что означает значение COF?

COF (Коэффициент трения) — это мера сопротивления между двумя объектами, находящимися в контакте друг с другом. Он рассчитывается путем деления силы, необходимой для скольжения одной поверхности по другой, на силу, перпендикулярную этим поверхностям.

Значение COF показывает, насколько легко одна поверхность может скользить по другой — чем ниже значение COF, тем меньше сопротивление между ними и тем легче одной поверхности скользить по другой. Значения коэффициента трения варьируются от 0,00 до 1,00, где 0,00 указывает на отсутствие сопротивления, а 1,00 означает полное сопротивление между двумя поверхностями.

Значение коэффициента трения 1

Коэффициент трения 1 указывает, что сила трения между двумя поверхностями равна нормальной силе между ними. Это означает, что для перемещения объекта по поверхности требуется такое же количество силы, как и для его подъема. Коэффициент трения важен для определения величины силы, необходимой для перемещения объекта, и может использоваться для расчета других параметров, таких как скорость, работа и энергия. Это также может помочь инженерам выбрать правильные материалы для определенных приложений.

Что означает греческая буква «μ»?

μ обозначает научный префикс микро-, который используется для обозначения значения, составляющего одну миллионную часть единицы измерения. Оно происходит от греческой буквы мю, которая часто используется в математике и естественных науках для обозначения уменьшенного или масштабированного количества. Микро- обычно используется в таких измерениях, как микросекунды, микрограммы и микрометры. В химии это может относиться к атомной массе элемента или его молярной массе, которая обычно выражается в микрограммах на моль (мкг/моль). Кроме того, в физике его можно использовать для обозначения очень малых расстояний или крошечных частиц.