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摩擦力是如何产生的?(摩擦力是如何产生的)

飞龙2023年01月20日 01:06:07生活经验135

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摩擦力产生的真正原因是什么呢?

产生摩擦力的机理:

目前,摩擦力产生的原因科学上还没有定论.摩擦力产生的原因一直以来是科学家们探索的课题,因此,提出了种种科学假说:摩擦的凹凸说、摩擦的粘附说、新的摩擦粘附论等.(注:摩擦力是一种很常见的力.摩擦力是一种接触力);

【注意】

目前,还是沿用较早的摩擦的凹凸说,其大意是:与物体接触的表面粗糙不平,有的物体人眼看起来很光滑,其实也不平,当物体做相对运动或有相对运动趋势时,凹凸部分会对其产生阻碍作用.

摩擦力的产生原因

产生摩擦力的原因有两点:

1.接触面的质地,如果是理想的光滑状态当然就没有摩擦力.

2.压力,即垂直于物体运动方向的力,当两个粗糙物体接触,若没有垂直接触面的压力,也不会产生摩擦力.

摩擦力的公式f=uN.(u是摩擦系数,取决于质地;N即压力)

摩擦力产生的原因

谢利民

摩擦力产生的原因,即摩擦力的本质是什么?早在15世纪初开始研究摩擦现象时,人们就在探索这个问题了。

摩擦力产生在两个接触表面之间。我们用肉眼看到的光滑固体表面,当用放大镜观察时,就会发现其表面是凸凹不平的,好像布满了高峰山谷一般。经过车床加工的金属表面,峰高可达5微米;再经过仔细研磨,峰高可以减至0.1微米。但这相对于原子尺度仍然是很大的。因此,当两个物体相互接触时,真正接触的只是物体表面的峰丘。在这些真正接触的区域内,两个接触表面的原子非常接近,原子之间具有非常强的相互作用力。在接触点以外的其他区域,两物体表面的原子之间的距离比较大,从几埃到几十埃(1埃=10-6厘米)。这些原子之间的相互作用力比较弱,与真正接触区域相比可以忽略不计。而接触区域的面积之和要比物体表观面积小得多。

当两个接触面发生相对滑动的时候,势必要以剪切的方式破坏原来所有的接触点,使两个接触表面的凸起部分相碰撞而产生断裂、磨损,从而形成了对物体运动的阻障。平行于接触表面而使接触点破坏所需要的剪切力,就等于摩擦力。

两物体表面开始接触时是一种点接触。在法向正压力的作用下。这些接触点的负荷很大,会使相接触的凸起部分产生弹塑性形变,从而使接触面积增大。坚硬的材料使其产生这种形变比较困难,即产生等量的形变需要更大的负荷。所以,两个物体表面真正相接触的面积大小,与所施加的法向正压力成正比,与相接触材料的硬度成反比。

摩擦系数μ等于摩擦力f与法向正压力N的比值,即μ=f/N。摩擦系数μ同两个物体的表视接触面积和滑动速度等因素无关。实验结果证明,对于一般机械加工的表面,摩擦系数μ同物体的表面粗糙程度无关;对于很粗糙的表面,因接触面凸与凹部分交错啮合,会使摩擦系数μ增大;对于非常光滑的表面,尤其是特别清洁的表面,由于真正接触面积增大和接触点粘结强度提高,所以摩擦系数μ也会增大。表面越光洁,摩擦系数的μ值也越大,这同人们一般的常识不同。

摩擦力产生的条件

摩擦力产生的条件共四条。

两物体要相互接触,即摩擦力发生在物体的接触面上。

两物体已经发生相对运动或有相对运动趋势。

两物体之间相互挤压,发生形变,即要有弹力。

两接触面粗糙不光滑。

两个相互接触并挤压的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力。

固体表面之间的摩擦力的来因有两个:固体表面原子、分子之间相互的吸引力(化学键重组的能量需求,胶力)和它们之间的表面粗糙所造成的互相之间卡住的阻力。

关于摩擦力是如何产生的?和摩擦力是如何产生的的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。

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