Site Loader

Содержание

Коэффициент трения, формула и примеры

Определение и формула коэффициента трения

Коэффициент трения — это основная характеристика трения как явления. Он определяется видом и состоянием поверхностей трущихся тел.

Данный коэффициент трения не зависит от площадей, соприкасающихся поверхностей.

В данном случае речь идет о коэффициенте трения скольжения, который зависит от совокупных свойств трущихся поверхностей и является безразмерной величиной. Коэффициент трения зависит от: качества обработки поверхностей, трущихся тел, присутствия на них грязи, скорости движения тел друг относительно друга и т.д. Коэффициент трения определяют эмпирически (опытным путем).

Коэффициент трения, который соответствует максимальной силе трения покоя в большинстве случаев больше, чем коэффициент трения движения.

Для большего числа пар материалов величина коэффициента трения не больше единицы и лежит в пределах

Угол трения

Иногда вместо коэффициента трения применяют угол трения (), который связан с коэффициентом соотношением:

   

Так, угол трения соответствует минимальному углу наклона плоскости по отношению к горизонту, при котором тело, лежащее на этой плоскости, начнет скользить вниз под воздействием силы тяжести. При этом выполняется равенство:

   

Истинный коэффициент трения

Закон трения, который учитывает влияние сил притяжения между молекулами, трущихся поверхностей записываю следующим образом:

   

где — называют истинным коэффициентом трения, — добавочное давление, которое вызывается силами межмолекулярного притяжения, S — общая площадь непосредственного контакта трущихся тел.

Коэффициент трения качения

Коэффициент трения качения (k) можно определить как отношение момента силы трения качения () к силе с которой тело прижимается к опоре (N):

   

Отметим, что коэффициент трения качения обозначают чаще буквой . Этот коэффициент, в отличие от выше перечисленных коэффициентов трения, имеет размерность длины. То есть в системе СИ он измеряется в метрах.

Коэффициент трения качения много меньше, чем коэффициент трения скольжения.

Примеры решения задач

Коэффициент трения, определение коэффициента трения | Формулы и расчеты онлайн

Коэффициент трения устанавливает пропорциональность между силой трения и силой нормального давления, прижимающей тело к опоре. Коэффициент трения является совокупной характеристикой пары материалов которые соприкасаются и не зависит от площади соприкосновения тел.

Виды трения

Трение покоя проявляется в том случае, если тело находившееся в состоянии покоя, приводится в движение. Коэффициент трения покоя обозначается μ0.

Трение скольжения проявляется при наличии движения тела, и оно значительно меньше трения покоя.

\[ μ_{ск}

Трение качения проявляется в том случае, когда тело катится по опоре, и оно значительно меньше трения скольжения.

\[ μ_{кач}

Сила трения качения зависит от радиуса катящегося предмета. В типичных случаях (при расчетах трения качения колес поезда или автомобиля), когда радиус колеса известен и постоянен, его учитывают непосредственно в коэффициенте трения качения

μкач.

Определение коэффициента трения

Определить коэффициент трения

Коэффициент трения можно определить экспериментально. Для этого помещают тело на наклонную плоскость, и определяют угол наклона при котором:

коэффициент трения покоя

тело начинает двигаться
(коэффициент трения покоя μ0)

коэффициент трения скольжения

тело движется с постоянной скоростью
(коэффициент трения скольжения μ).

\[ μF_{н} = F_{с} \]

\[ μG\cos(α) = G\sin(α) \]

\[ μ = \tg(α) \]

Здесь:
μ — искомый коэффициент трения,
α — угол наклона плоскости

Определить, найти коэффициент трения по формуле (5)

В помощь студенту

Коэффициент трения, определение коэффициента трения
стр. 449

Трения коэффициент — Большая советская энциклопедия

Тре́ния коэффицие́нт

Отношение силы трения F к реакции Т, направленной по нормали к поверхности касания, возникающей при приложении нагрузки, прижимающей одно тело к другому: f = F/T. Т. к. — характеристика, применяемая при выполнении технических расчётов, характеризующих фрикционное взаимодействие двух тел (см. Трение внешнее).

В зависимости от вида перемещения одного тела по другому различают: Т.к. при сдвиге — скольжении и Т.к. при качении. В свою очередь, при скольжении в зависимости от величины тангенциальной силы (см. рис. при ст. Трение внешнее) различают коэффициент неполного трения скольжения, коэффициент трения покоя и коэффициент трения скольжения. Все эти Т.к. могут изменяться в широких пределах в зависимости от шероховатости и волнистости поверхностей, характера плёнок, покрывающих поверхности. Для протяжённого контакта они мало изменяются с изменением нагрузки.

В зависимости от величины коэффициент трения скольжения пары трения делят на 2 группы: фрикционные материалы, имеющие большой Т. к.— обычно 0,3—0,35, редко 0,5—0,6, и антифрикционные, имеющие Т. к. без смазки 0,15—0,12, при граничной смазке 0,1—0,05.

Сопротивление свободному качению твёрдого тела (например, колеса) характеризуют коэффициентом сопротивления перекатыванию fk = Trd/

Ik [см], где Т — нормальная составляющая реакции колеса на опору; rd — динамический радиус качения; Ik — нормальная нагрузка на колесе. Если на колесо действуют ведущий или тормозной моменты, то коэффициент сцепления ψ колеса с дорожным покрытием определяется равенством: ψ = Tx/Ik, где Tx — неполная сила трения скольжения, возникающая между катящимся колесом и дорогой. Коэффициенты fk и ψ существенно зависят от природы трущихся тел, характера покрывающих их плёнок и скорости качения. Обычно для металлов (сталь по стали) fk = 0,001—0,002 см
. При движении автомобиля со скоростью 80 км/час Т. к. колёс по асфальту fk = 0,02 см и резко возрастает с увеличением скорости. Коэффициент сцепления ψ на сухом асфальте доходит у автомобильных колёс до 0,8, а при наличии плёнки воды снижается до 0,2—0,1.

И. В. Крагельский.

Источник: Большая советская энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. ТРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТ — Величина, характеризующая трение внешнее. В зависимости от вида перемещения одного тела по другому различают Т.к. скольжения и качения. Т. Физический энциклопедический словарь

Сила трения, виды трения с формулами, коэффициент трения с задачей и ее решением

В статье вы узнаете что такое сила трения, формулы для силы трения. Что такое трение скольжения, и когда оно появляется. Также коэффициент трения скольжения с примером и его решением.

Сила трения — это сила, появляющаяся при соприкосновении объектов и мешающая их движению относительно плоскости.

Сила трения представляет собой пассивную силу, то есть возникает, когда силы, параллельные земле, начинают действовать на соприкасающиеся тела. Рассмотрим случай, когда мы перемещаем гардероб (рис. 1) Q — масса тела, равна давлению (N), поскольку тело находится на плоской поверхности, Fr — сила реакции опоры.

Сила трения экспериментально переходит в силу скольжения


Рис.1 Рис. 2 наклонный сегмент — статическое трение, сегмент параллельный оси F — динамическое трение

Чтобы человек сдвинул комод, ему нужно оказывать воздействие на него с такой силой F, которая будет выше силы трения T. Это связано с тем, что в тот момент, когда человек прикладывал силу F, возникала сила трения T, равная силе F, но всегда направленная на ее возврат F = T. Предположим, что человек увеличивает силу F, прилагаемой к шкафу (но так, чтобы шкаф все еще оставался в покое), тогда сила трения также увеличивается, и равенство F = T все равно будет выполнено. Сила трения, которая влияет на неподвижное тело, называется статическим трением или трением покоя. Теперь давайте посмотрим на тот момент, когда мужчина набрал такую силу, что тело начало двигаться. Статическая сила трения теперь достигла максимального значения и появилась новая сила — динамическое трение или трение скольжения, к которому мы вернемся позже. График (рис. 2) показывает, как значение силы трения Т изменяется в зависимости от приложенной силы F.

Статическая сила трения зависит от типа подложки (или фактически типа контактирующих поверхностей) и силы давления (на ровной поверхности она равна весу, N = Q, или наклон другой). Формула для максимального статического трения, то есть значение силы трения, после которой тело начнет двигаться, имеет вид: Tmax = f0*N, где f0 — коэффициент статического трения.

Когда сила F превышает значение Tmax, движению тела всегда противодействует меньшее трение, имеющее постоянное значение, независимо от скорости тела — трение скольжения (динамическое трение). Формула, выражающая ее значение, аналогична формуле статического трения: T = f*N, но f— это коэффициент динамического трения, обычно меньше коэффициента статического трения.

Мы понимаем, что видео куда проще воспринимать, поэтому мы оставим видео ниже на тему: «Сила трения и трение скольжения«

Трение скольжения

Рассмотрим, какие силы сопровождают тело, расположенное на наклонной плоскости, с высотой h, длиной равной l, длиной основания x и углом наклона a(альфа), когда тело начинает скользить вниз и почему?

Сила трения экспериментально переходит в силу скольжения

Тело, расположенное на наклонной плоскости, действует с силой тяжести Q, вектор которой направлен перпендикулярно земле. Разобьем вектор силы Q на составляющие: 
— сила давления N, всегда направленная перпендикулярно поверхности равновесия
— сила, вызывающая скольжение тела Fs, вектор которого параллелен поверхности наклона.

Кроме того, все еще существуют силы FR — сила реакции опоры, которая уравновешивает силу давления N и силу трения, Fs равна ей, если тело не соскальзывает равномерно.

Угол, который создает силу давления N и вес Q, всегда совпадает с углом наклона (потому что треугольник x, h, l подобен треугольнику N, Fs, Q, поэтому, имея вес и наклон угла наклона, можно рассчитать каждую силу. И так: 
sin a = Fs / Q, или Fs = Q*sin a
cos a = N / Q, или N = Q*cos a

Кроме того, пропорции верны: 
N / Q = x / l, из теоремы Пифагора:

Сила трения экспериментально переходит в силу скольжения

, поэтому 

Сила трения экспериментально переходит в силу скольжения

У нас есть еще одна сила — сила трения. Если тело находится в состоянии покоя, сила трения равна силе скольжения. Благодаря этому мы можем рассчитать коэффициенты статического трения, используя равенства. Для этого разместите тело как можно более равномерно с наибольшим углом наклона, но чтобы тело не могло двигаться! Если Fs = Тмакс (Тмакс максимальное значение статического трения), мы также знаем , что: 
Tмакс = F0, то: 
Fs = F0 , и таким образом мы получаем 
F0 = Fs / N

Из полученных шаблонов получаем: 
f0= (Q*sin a) / (Q*cos a), которая после преобразования дает: 
f0 = tg a

Коэффициент трения

Оказывается, что в типичных ситуациях отношение трения скольжения к давлению предмета на плоскость является постоянным. Его значение называется коэффициентом трения.

Формула коэффициента трения

f — коэффициент трения (величина) 
T
 — сила трения скольжения (В системе СИ в ньютонах) 
N
 — сила давления (В системе СИ в ньютонах)

Мы имеем дело со случаем статического трения, когда мы начинаем перемещать (удаляться от) контактирующие поверхности различных тел. Напротив, динамическое трение происходит уже во время движения. Поскольку перемещать тело с места обычно труднее, чем поддерживать его скорость позже, в большинстве случаев статическое трение больше, чем динамическое.

Разница между коэффициентом статического трения и динамическим коэффициентом может быть различной — она ​​очень велика в случае заносов на замороженных санях и мала для гладких и твердых поверхностей. Формула для значения коэффициента трения одинакова для обоих типов.

Пример расчета коэффициента трения скольжения

Человек двигается с постоянной скоростью и тащит мешок весом 50кг, с приложенной силой в 100Н. Каков коэффициент трения в этом случае?

Решение:
Конечно, мы имеем дело с динамическим трением, потому что говорится о том, чтобы «тянуть» сумку, а не перемещать ее.

Для расчета коэффициента трения необходимо ввести оба значения с правой стороны в формулу:

Содержание задания прямо указывает на то, что
Т = 100 Н

Теперь знаменатель — акцент. Давление на блок исходит от земли и направлено вверх (пол держит его). Давление против силы действующего блока, потому что он должен уравновесить эту силу. Поэтому значения давления и силы тяжести одинаковы. Если значение силы давления определяется N, а значение силы трения P, то мы можем написать:

N = P = m*g

Итак, мы имеем:

формула коэффициента трения

В основном данные (приблизительное значение g составляет 10 м / с 2 ):

формула коэффициента трения

В нашем случае коэффициент динамического трения равен 0,2

КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ — это… Что такое КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ?


КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ, количественная характеристика силы, необходимой для скольжения или движения одного материала по поверхности другого. Если обозначить вес предмета как N, а коэффициент ТРЕНИЯ — m, то сила (F), необходимая для движения предмета по ровной поверхности без ускорения, равна F = mN. Коэффициент трения покоя определяет силу, необходимую для начала движения; коэффициент кинетического трения (трения движения) определяет (меньшую) силу, необходимую для поддержания движения.

Научно-технический энциклопедический словарь.

  • КОЭФФИЦИЕНТ ПРЕЛОМЛЕНИЯ
  • КОЭФФИЦИЕНТ

Смотреть что такое «КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ» в других словарях:

  • коэффициент трения — Отношение силы трения двух тел к нормальной силе, прижимающей эти тела друг к другу. [ГОСТ 27674 88] Тематики трение, изнашивание и смазка EN coefficient of friction …   Справочник технического переводчика

  • коэффициент трения — 3.1 коэффициент трения: Отношение силы трения двух тел к нормальной силе, прижимающей эти тела друг к другу. Источник: СТ ЦКБА 057 2008: Арматура трубопроводная. Коэффициенты трения в узлах арматуры 3.1 коэффициент трения: Отношение силы трения… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Коэффициент трения — Трение процесс взаимодействия твёрдых тел при их относительном движении (смещении) либо при движении твердого тела в жидкой или газообразной среде. По другому называется фрикционным взаимодействием (англ. friction). Изучением процессов трения… …   Википедия

  • Коэффициент трения — Coefficient of friction Коэффициент трения. Безразмерное отношение силы трения (F) между двумя телами к нормальной силе (N) сжимающей эти тела: (или f = F/N). (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО… …   Словарь металлургических терминов

  • коэффициент трения — trinties faktorius statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Trinties jėgos ir statmenai kūno judėjimo arba galimo judėjimo kryčiai veikiančios jėgos dalmuo. atitikmenys: angl. friction coefficient; friction factor; frictional… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • коэффициент трения

    — trinties faktorius statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. friction coefficient; friction factor; frictional factor vok. Reibungsfaktor, m; Reibungskoeffizient, m; Reibungszahl, f rus. коэффициент трения, m pranc. coefficient de friction, m;… …   Fizikos terminų žodynas

  • коэффициент трения — [friction factor] отношение силы трения к силе нормального давления, например, при прокатке, волочении, прессовании и других видах обработки металлов; обозначется f и изменяется в достаточно широких пределах. Так, при прокатке f= 0,03 0,5. В… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • коэффициент трения — coefficient of (static) friction Отношение предельной силы трения к нормальной реакции. Шифр IFToMM: 3.5.50 Раздел: ДИНАМИКА МЕХАНИЗМОВ …   Теория механизмов и машин

  • коэффициент трения (металлургия) — коэффициент трения Безразмерное отношение силы трения (F) между двумя телами к нормальной силе (N) сжимающей эти тела: (или f = F/N). [http://www.manual steel.ru/eng a.html] Тематики металлургия в целом EN foefficient of friction …   Справочник технического переводчика

  • коэффициент трения потока — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN flow friction characteristics …   Справочник технического переводчика

Коэффициент трения — это… Что такое Коэффициент трения?


Коэффициент трения

Тре́ние — процесс взаимодействия твёрдых тел при их относительном движении (смещении) либо при движении твердого тела в жидкой или газообразной среде. По-другому называется фрикционным взаимодействием (англ. friction). Изучением процессов трения занимается раздел физики, который называется механикой фрикционного взаимодействия, или трибологией (tribology).

Виды сил трения

При наличии относительного движения двух контактирующих тел силы трения, возникающие при их взаимодействии, можно подразделить на:

  • Трение скольжения — сила, возникающая при поступательном перемещении одного из контактирущих/взаимодействущих тел относительно другого и действующая на это тело в направлении, противоположном направлению скольжения;
  • Трение качения — момент сил, возникающий при качении одного из двух контактирущих/взаимодействущих тел относительно другого и противодействующий вращению движущегося тела;

При отсутствии относительного движения двух контактирующих тел и наличии сил, стремящихся осуществить такое движение, в ряде ситуаций возникает

  • трение покоя — сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести два контактирующих тела в движение друг относительно друга. Она действует в направлении, противоположном направлению возможного движения.

По физике взаимодействия трение принято разделять на:

  • сухое, когда взаимодействующие твердые тела не разделены никакими дополнительными слоями/смазками — очень редко встречающийся на практике случай. Характерная отличительная черта сухого трения — наличие значительной силы трения покоя.
  • смешанное, когда область контакта содержит участки сухого и жидкостного трения;
  • граничное, когда в области контакта могут содержатся слои и участки различной природы (окисные пленки, жидкость и т. д.) — наиболее распространенный случай при трении скольжения.

В связи со сложностью физико-химических процессов, протекающих в зоне фрикционного взаимодействия, процессы трения принципиально не поддаются описанию с помощью методов классической механики.

Закон Амонтона-Кулона

Не путать с законом Кулона!

Основной характеристикой трения является коэффициент трения μ, который определяется материалами, из которых изготовлены поверхности взаимодеиствующих тел: сила трения F и нормальная нагрузка Nnormal связаны неравенством

обращающимся в равенство только при наличии относительного движения. Это соотношение называется законом Амонтона-Кулона.

Закон Амонтона-Кулона с учетом адгезии

Для большинства пар материалов значение коэффициента трения μ не превышает 1 и находится в диапазоне 0,1 — 0,5. Если коэффициент трения превышает 1 (μ > 1), это означает, что между контактирующими телами имеется сила адгезии Nadhesion и формула расчета коэффициента трения меняется на \mu = \frac{F}{N_{normal}+N_{adhesion}}.

Трение в механизмах и машинах

В большинстве традиционных механизмов (ДВС, автомобили, зубчатые шестерни и пр.) для уменьшения силы трения используются различные натуральные и синтетические масла и смазки. В современных механизмах для этой цели используется также напыление покрытий (тонких плёнок) на детали. С миниатюризацией механизмов и созданием микроэлектромеханических систем (МЭМС) и нано-электро-механических-систем (НЭМС) величина трения по сравнению с действующими в механизме силами увеличивается и становится весьма значительной (\mu \geqslant 1), и при этом не может быть уменьшена с помощью обычных смазок, что вызывает значительный теоретический и практический интерес инженеров и ученых к данной области. Для решения проблемы трения создаются новые методы его снижения в рамках трибологии и науки о поверхности (англ.).

Ссылки

Литература

  • Фролов, К.В. (ред.): Современная трибология: Итоги и перспективы. Изд-во ЛКИ, 2008 г.
  • Popov, Valentin L.: Kontaktmechanik und Reibung. Ein Lehr- und Anwendungsbuch von der Nanotribologie bis zur numerischen Simulation, Springer-Verlag, 2009, 328 S., ISBN 978-3-540-88836-9.
  • Persson, Bo N.J.: Sliding Friction. Physical Principles and Applications. Springer, 2002, ISBN 3540671927.
  • Rabinowicz, Ernest: Friction and Wear of Materials. Wiley-Interscience, 1995, ISBN 0471830844.
  • Bowden F.P., Tabor D.: The Friction and Lubrication of Solids, Oxford University Press, 2001, 424 p, ISBN 0198507771.

Wikimedia Foundation. 2010.

  • Коэффициент термического расширения
  • Коэффициент усиления

Смотреть что такое «Коэффициент трения» в других словарях:

  • КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ — КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ, количественная характеристика силы, необходимой для скольжения или движения одного материала по поверхности другого. Если обозначить вес предмета как N, а коэффициент ТРЕНИЯ m, то сила (F), необходимая для движения предмета по …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • коэффициент трения — Отношение силы трения двух тел к нормальной силе, прижимающей эти тела друг к другу. [ГОСТ 27674 88] Тематики трение, изнашивание и смазка EN coefficient of friction …   Справочник технического переводчика

  • коэффициент трения — 3.1 коэффициент трения: Отношение силы трения двух тел к нормальной силе, прижимающей эти тела друг к другу. Источник: СТ ЦКБА 057 2008: Арматура трубопроводная. Коэффициенты трения в узлах арматуры 3.1 коэффициент трения: Отношение силы трения… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Коэффициент трения — Coefficient of friction Коэффициент трения. Безразмерное отношение силы трения (F) между двумя телами к нормальной силе (N) сжимающей эти тела: (или f = F/N). (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО… …   Словарь металлургических терминов

  • коэффициент трения — trinties faktorius statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Trinties jėgos ir statmenai kūno judėjimo arba galimo judėjimo kryčiai veikiančios jėgos dalmuo. atitikmenys: angl. friction coefficient; friction factor; frictional… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • коэффициент трения — trinties faktorius statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. friction coefficient; friction factor; frictional factor vok. Reibungsfaktor, m; Reibungskoeffizient, m; Reibungszahl, f rus. коэффициент трения, m pranc. coefficient de friction, m;… …   Fizikos terminų žodynas

  • коэффициент трения — [friction factor] отношение силы трения к силе нормального давления, например, при прокатке, волочении, прессовании и других видах обработки металлов; обозначется f и изменяется в достаточно широких пределах. Так, при прокатке f= 0,03 0,5. В… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • коэффициент трения — coefficient of (static) friction Отношение предельной силы трения к нормальной реакции. Шифр IFToMM: 3.5.50 Раздел: ДИНАМИКА МЕХАНИЗМОВ …   Теория механизмов и машин

  • коэффициент трения (металлургия) — коэффициент трения Безразмерное отношение силы трения (F) между двумя телами к нормальной силе (N) сжимающей эти тела: (или f = F/N). [http://www.manual steel.ru/eng a.html] Тематики металлургия в целом EN foefficient of friction …   Справочник технического переводчика

  • коэффициент трения потока — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN flow friction characteristics …   Справочник технического переводчика

что такое коэффициент трения какой он обозначается буквой

Коэффициент трения — отношение силы трения F к реакции Т, направленной по нормали к поверхности касания, возникающей при приложении нагрузки, прижимающей одно тело к другому: f = F/T. Коэффициент трения — характеристика, применяемая при выполнении технических расчётов, характеризующих фрикционное взаимодействие двух тел. В зависимости от вида перемещения одного тела по другому различают: коэффициент трения при сдвиге — скольжении и коэффициент трения при качении. В свою очередь, при скольжении в зависимости от величины тангенциальной силы различают коэффициент неполного трения скольжения, коэффициент трения покоя и коэффициент трения скольжения. Все эти коэффициенты трения могут изменяться в широких пределах в зависимости от шероховатости и волнистости поверхностей, характера плёнок, покрывающих поверхности. Для протяжённого контакта они мало изменяются с изменением нагрузки. В зависимости от величины коэффициент трения скольжения пары трения делят на 2 группы: фрикционные материалы, имеющие большой коэффициент трения — обычно 0,3—0,35, редко 0,5—0,6, и антифрикционные, имеющие коэффициент трения без смазки 0,15—0,12, при граничной смазке 0,1—0,05. Сопротивление свободному качению твёрдого тела (например, колеса) характеризуют коэффициентом сопротивления перекатыванию fk = T•rd/Ik [см] , где Т — нормальная составляющая реакции колеса на опору; rd — динамический радиус качения; Ik — нормальная нагрузка на колесе. Если на колесо действуют ведущий или тормозной моменты, то коэффициент сцепления y колеса с дорожным покрытием определяется равенством: y = Tx/Ik, где Tx — неполная сила трения скольжения, возникающая между катящимся колесом и дорогой. Коэффициенты fk и y существенно зависят от природы трущихся тел, характера покрывающих их плёнок и скорости качения. Обычно для металлов (сталь по стали) fk = 0,001—0,002 см. При движении автомобиля со скоростью 80 км/час коэффициент трения колёс по асфальту fk = 0,02 см и резко возрастает с увеличением скорости. Коэффициент сцепления y на сухом асфальте доходит у автомобильных колёс до 0,8, а при наличии плёнки воды снижается до 0,2—0,1.

Виды сил трения При наличии относительного движения двух контактирующих тел силы трения, возникающие при их взаимодействии, можно подразделить на: Трение скольжения — сила, возникающая при поступательном перемещении одного из контактирующих/взаимодействующих тел относительно другого и действующая на это тело в направлении, противоположном направлению скольжения; Трение качения — момент сил, возникающий при качении одного из двух контактирующих/взаимодействующих тел относительно другого и противодействующий вращению движущегося тела; При отсутствии относительного движения двух контактирующих тел и наличии сил, стремящихся осуществить такое движение, в ряде ситуаций возникает трение покоя — сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести два контактирующих тела в движение друг относительно друга. Она действует в направлении, противоположном направлению возможного движения. По физике взаимодействия трение принято разделять на: сухое, когда взаимодействующие твёрдые тела не разделены никакими дополнительными слоями/смазками — очень редко встречающийся на практике случай. Характерная отличительная черта сухого трения — наличие значительной силы трения покоя. жидкостное (вязкое) , при взаимодействии тел, разделённых слоем твёрдого тела (порошком графита) , жидкости или газа (смазки) различной толщины — как правило, встречается при трении качения, когда твёрдые тела погружены в жидкость; см. также вязкость. смешанное, когда область контакта содержит участки сухого и жидкостного трения; граничное, когда в области контакта могут содержатся слои и участки различной природы (окисные плёнки, жидкость и т. д. ) — наиболее распространённый случай при трении скольжения. В связи со сложностью физико-химических процессов, протекающих в зоне фрикционного взаимодействия, процессы трения принципиально не поддаются описанию с помощью методов классической механики.

м -(мю) — коэффициент трения

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *