Силата на триене между инхибираните повърхности на твърдите вещества. Фрикционна сила

На повърхността се случва триене solid Tel.. Тя играе важна роля в техниката и в ежедневието. Има три вида външни триене: триене на мир, фрикционно приплъзване, триене. Величината на силите на триене и естеството на тяхната зависимост от скоростта значително влияе върху състоянието на повърхностите, тяхната обработка, наличието на замърсители и др. В същото време, величината на тези сили зависи от стойността на нормалното налягане между повърхностите. Силата на триене между стагнатите твърди тела има характерна характеристика: тя не се обръща към нула заедно със скорост. Се нарича триеща сила, която съществува между контакт, но не движещи се тела, се нарича триене на почивка. Главната и посоката на триене сила на почивка се определят от величината и посоката на външната сила, която би трябвало да предизвика приплъзване. Силата на оловото триене е най-голяма и е противоположна на посоката на външната сила, която е причинила движението. Обърската се силата на триене не може да надвишава определена специфична стойност, която се нарича максимална сила на оловно триене (или силата на мира). Докато външната сила не надвишава тази стойност, плъзгането не се случва (фиг. 6.1). Максималната стойност трябва да бъде рязък спад и остава постоянната инсулт.

Трикцията на мира и триенето на плъзгането не зависи от размера на зоната на контакт на твърдите вещества. За тези тела, фрикционните и приплъзващи сили са пряко пропорционални на силата на натиск. Н. което едновременно компресира и двете тела:

, , (6.1)

къде и е коефициентите на триене и приплъзване. Стойността в повечето случаи варира в диапазона от 0.2 до 0.7; - от 0.2 до 0.5.

Първото триене играе значителна роля в техниката. Той определя най-голямата стойност на необходимата движеща сила за водещи колела на автомобили, както и за подметки на пешеходците. На мястото на контакт със земята, подвижно колело и подметката на движещия се човек са в покой за земята. Затова има и триене на мир. Напротив, напротив, като почти винаги се намесва, в машини и устройства, те се стремят да премахнат външното триене между частичките. Той се заменя с вътрешно триене на тънки слоеве между взаимно движещи се части - това се нарича лубрикант.

Лекция 4. триене на твърди вещества

Външно триене, механична съпротивление, възникнала в сензорната равнина на две контактни тела, когато те са относително движение. Силата на съпротивата F TR, насочена срещу движението на този орган, се нарича сила на триене, действаща върху това тяло. Трикцията е външен разфипващ процес, придружен от топлинно освобождаване, чрез електрификация на тела, тяхното унищожаване и др.

Разделете фрикционно външно приплъзване и валцуване. Плъзгане на триене.- сила, възникнала в прогресивното движение на един от контактните органи по отношение на другия и действащ върху този орган в посоката, \\ t противоположна посока Приплъзване.Търкаляща триене. - Моментът на силите, възникващи при преобръщане на един от двете контактни тела спрямо друг, който предотвратява подвижността.

Характеристика фрикционно приплъзване- коефициент на триене на триене f c - безразмерна стойност, равна връзка сила на триене към нормалното натоварване; Характеристиката на търкалянето е коефициентът на търкаляне на триене F K - стойността с размер на дължината е съотношението на момента на триене на валцуване до нормален товар. Външни условия (натоварване, скорост, грапавост, температура, лубрикант) влияят на величината на триенето външно не по-малко от естеството на триещите тела, като се променя няколко пъти.

F C \u003d FTR. / Mg (4.1)

f k \u003d ftt.kach. R / mg (4.2)

Механизмът на триене обяснява молекулярната механична теория на триенето, в развитието на които руските учени са постигнали голям принос (B.V. Derdygin, i.v. Kravelsky et al.) И чуждестранни (Bowden, Tebor, Tomlinson и др.). В съответствие с тази теория триенето има двойна молекулярна механична природа. Силата на триене F TR може да бъде представена като сума от молекулярно (лепило) F и механична (деформация) F σ компоненти:

F tr \u003d f a + f σ.

Молекулярният компонент се дължи на устойчивостта на разкъсване на молекулярни или междуватомични връзки, които възникват между контактните тела. Механизмът на този процес е подобен на унищожаването на кристалната решетка по време на смяната. Разсейването на триенето в топлина е свързано с еластична деформация на кристални решетки. Работата на външната сила преминава в потенциалната енергия на решетките. След

комуникация прекъсването на потенциалната енергия преминава в енергията на атомните трептения (топлина).

Механични

компонентът е причинен

съпротива

еластичен I.

пластмаса

отваряне на издатини

контакт с тела, които са си представяли, когато се движат

противоположна повърхност (виж фиг. 4.1).

В зависимост от условията на триене, както и структурата

тела и междутаторни взаимодействия, отделните компоненти

в изразяване

растат или

намаление.

Разграничавам

граница

хидродинамика

(течност)

смесен

Фигура 4.1. Еластична и пластмасова бедност

(В същото време има елементи на суха, граница и

материал с слайд

хидродинамично триене).

В първия случай не-хлабавите повърхности, покрити с оксидни филми и най-тънки слоеве от газове и водни молекули, се адсорбират от атмосфер. В този случай силата на триене се състои от адхезивни и кохезионни компоненти. Суха и граница триене са сходни в техните

природата и имат общи модели. Причината е фактът, че при гранично триене мономолекулярните слоеве на смазване са здраво свързани с твърда повърхност, те имат плътно оформени свойства и сякаш служат като продължение на твърдата фаза. Следователно, както при сухо триене, контактът на две твърди повърхности всъщност се осъществява. Разликата се проявява в различни стойности Коефициент на триене.

Във втория случай, в допълнение към изброените филми, лубрикантните молекули присъстват под формата на тънък слой с дебелина на няколко молекули, които са здраво свързани към повърхността. Характеристика в този случай е намаляването на ия същия компонент.

В третия случай слотът на течно смазване напълно разделя конюгатите. Адхезивният компонент намалява до нула.

Многобройни проучвания показват, че за метали деформационният компонент на коефициента на триене е приблизително 100 пъти по-малък от лепилото. Следователно коефициентът на триене при първото приближение е равен на адхезионния компонент. Няколко по друг начин са случаят с пластмаси и каучук. В последен случай Разликата се намалява с повече от порядък и ако гумените се плъзгат върху грубо третирана повърхност, деформационният компонент не трябва да се пренебрегва.

										За измерване на силите на триене се използват различни трибометри.
										Те изучават триенето на проби под формата на контакт с дискове
										краища; Цилиндрите се свързват чрез формиране и др.
										Най-простият и често използван трибеметър,
										диаграмата на която е изобразена на фиг. 4.2. Образец 1 е приложен към
										пролетен динамометър 3 и натиска до брояча 2,
										цитиран в движението Е.
										Динамометърът измерва силата на триене. Устройството ви позволява да изследвате
										въздействие върху триенето на повърхности на грапавостта, чифт материали
										триене, нормално натоварване, скорост на плъзгане, температура,

смазочни материали и много други фактори.

Фиг. 4.2. Схема за трибомер

Определяне на силите и коефициентите на външно триене. При еластични деформации в сензорните зони, взаимодействието на твърдите вещества може да се извърши в ненаситен и богат контакт.

С еластичен ненаситен контактразстоянията между отделните контактни зони са достатъчно големи, така че влиянието на зони един на друг може да бъде пренебрегнато. Общата фрикционна сила с слайд с абсолютно твърда тяло, имаща груба повърхност спрямо по-мека тяло с абсолютно гладка повърхност, ще бъде равна на

F tr \u003d ∫ f i	dNR,

където f i е силата на триене, възникнала върху един произволен микронетер; N r е броят на микрониката със същото изпълнение.

За да се определи силата F I, ние разглеждаме процесите, които се срещат в контактната зона на една микроелелектричност (фиг. 4.3). Деформационният компонент на фрикционната сила възниква поради несъвършената еластичност на материала на деформираните слоеве. Това се дължи на загубите на хистерезис. В съответствие с проучванията на английския учен D. Tebor

деформационен компонент силите на триене са равни

	F iediaf \u003d.	0.25а.
			- μ 2.

където Е е модулът на еластичността на деформирания материал; μ е коефициентът на този материал; α Hist е коефициентът на загуба на материал за хистерезис в условията на сложно интензивно състояние.

Фиг. 4.3. Разпределение на стреса с еластични деформации в контактната зона на купа с плоска повърхност на деформираното тяло

Молекулен компонентсилите на триене се дължат на междуватомно и междумолекулно взаимодействие и равни

След това цялостната сила на триене, произтичаща от слайда на произволната микронера, може да бъде изразена, както следва.

	0.25а.			+ (τ 0	+ β pri) π rhi
	1 - μ 2

Силата на триене F TR се изчислява от изразяването (4.4), при което всички I-параметри се определят чрез известни стойности. Ако се определи

нормално натоварване Р в зависимост от сближаването, тогава коефициентът на триене може да се изчисли в зависимост от подхода на f \u003d

F TP / P. Изчисленията показват, че с увеличаване на сближаването между повърхностите на твърдите тела молекулен компонент

коефициентът на триене (съдържащ триенето на параметрите τ 0 и β) намалява и деформацията се увеличава. Зависимостта на коефициента на триене на параметъра H / R е показан на фиг. 4.4.

Фиг. 4.4. Зависимост на коефициента на триене от сближаване

Експериментални резултати.Поведението на триещия материал се определя от дълбочината на разпространението на пластична деформация в пробата. С увеличаването на нормалното налягане на местата на действителния контакт те първо развиват еластични и след това пластмасови деформации. Някои форми, свързани с пълзенето на материала, се случват след условия на постоянно натоварване. Крайното равновесие се установява след като площта на действителния контакт е достатъчна, за да се осигури необходимата носеща способност. Така, след точността на повърхността, е установена стационарен режим на триене, при който повърхностното износване е в равновесие с увеличаване на новите деформирани слоеве. На фиг. 4.5 и 4.6 са зависимости от коефициента на триене върху налягането в режим на постоянен осветление при плъзгащи се проби от стомана 36nHt в закалените и съставните състояния на втвърдената стомана 45. аустенитна стомана 36nht

разполага с висока устойчивост на корозия,

следователно, когато не се образуват триене, оксидните слоеве,

определя схващането вече кога

отделно зареждане. По-висок

способността на остарелата сплав

обяснено на високата сила и

твърдост.

Трябва да се отбележи, че с различно

условия

експериментални зависимости

коефициент на триене от товар, скорост и

температурите могат да се увеличават

низходящ

непроменен

спешен случай. Параметри на триене - износване и

0.07 0

коефициентът на триене зависи от структурата

повърхностен слой и кинетика

Фиг. 4.5. Зависимостта на коефициента на триене (к) от налягане

разграждания, които от своя страна,

за сплав 36htu, нагрява се от 9700 S (A) и на възраст

определени от външни условия. Следователно

след втвърдяване при 7500 ° С за 1 час (b).

и съществуват

необходимост

проучвания

структури и триботехнически свойства на материалите във всеки случай, по отношение на конкретен възел за триене.

Фиг. 4.6. Зависимостта на коефициента на триене

(k) от налягането за сплавта 36htu на закалено от 9700 ° С (1) и качването след втвърдяване при 7500 ° С за 1 час (2)

Фиг.4.7. Зависимостта на коефициента на триене на пробата от стомана 36nhtu (а) и мед (b) от скоростта на плъзгане и натоварване

На фиг. 4.7 показва повърхностите, образувани от стойностите на коефициента на триене на мед и сплав 36nht, в зависимост от скоростта и натоварването на слайда. Коефициентът на фрикцията на мед варира на кривата с максимален в зависимост от товара на всички скорости. За сплав 36ht, коефициентът на триене при ниски скорости е практически независим от прилаганите усилия. Увеличаването на товара при високи скорости води до спад в коефициента на триене. Това предполага, че приносът, дължащ се на триене, причинен от пластмасовия поток на повърхностния слой, се намалява. Това е възможно при намаляване

вискозитетът на материала, свързан с повишаване на възбуждането чрез триене. Очевидно, той има значение процесът на фрагментация на повърхностните слоеве, което води до увеличаване на мобилните компоненти на структурата на елементите.

Фиг. 4.8. Зависимостта на момента на фрикционната сила на композитния материал TIC-NICR (а) от натоварването в сдвоен с различни сплави (B - TIC-NICR; в - 3V16K; G - състав на базата на бронзов кам)

Анализ на параметрите на триене (фиг. 4.8) показва, че основна роля в процеса на контакт с два материала по време на техния относителен слайд възпроизвежда топлината, пусната на повърхността и в близкия слой.

Наистина, пример за ефекта на температурата на контакт върху процеса на триене може да служи като поведение на TIC-NICR композитен материал за триене в чифт с материали, сред които са KM TIC-NICR, Stellit и композиция "твърда сплав - бронз ", различаваща се в топлопроводимостта. В тези тестове, когато сдвояването е под формата на крайно уплътнение, отстраняването на топлината от появата на триене може да се извърши главно поради термичната проводимост на контактните материали. Тъй като топлопроводимостта на км Ticnicr и Stellite (3B16K) е значително по-малка от тази на съставите, разработени за високо натоварени асамблеи, естеството на триенето трябва да се различава. Наистина, от фиг. 4.8, ясно е, че триенето на двойката от същите KM TIC-NICR става нестабилно след няколко минути работа при зареждане 1 t. Увеличените натоварвания до 2 са придружени от въртящ момент на въртящия момент, който показва

		върху пресичането на спрежението. PARAB с stellite km tic
Температура		NICR също се държи нестабилна (фиг. 4.8, б) и когато товар
		2 тона бяха преустановени поради много високи
		момента на триене. Наблюдава се друго поведение, когато
		контролиран материал за сервиран материал Кам. Критична стойност
		моментът на триене се наблюдава само с товар 3 тона след това
		няколко минути работа (фиг. 4.8, d). Очевидно
		изпълнението на материала се поддържа до
		температурата в зоната на триене (фиг. 4.9) не достига стойностите, \\ t
		в което има хватка.

Фиг. 4.9. Концептуален образ на разпределението на температурата в повърхностния слой в случай на пластична деформация чрез триене

Описание на представянето на отделни слайдове:

1 слайд

Описание на слайда:

Фрикционни сили между фърмуер в контактите 10 клас физика учител l.i. Smetanekin.

2 слайд

Описание на слайда:

Преди да покажете представянето на учениците, внимателно проучете прехода на анимации във всеки слайд. Обърнете внимание на използването на "мишка", когато работите с анимирани слайдове. !

3 слайд

Описание на слайда:

Опитайте се да преместите дебела книга, лежаща на масата. Първо ще се съсредоточим върху така нареченото сухо триене, т.е. триене между повърхностите на контакт с твърди вещества. Трикцията на мира прикрепи някаква сила в книгата, да речем по повърхността на масата и книгата остава сама. Този факт е напълно познат, но ако мислите за това, доста странно и непонятно. В края на краищата, какво означава това? Така че силата на триене се увеличава толкова много. Вие сте с голяма сила, която натиска книгата, но все още остава на място. Книгата ще остане на място, докато действа в него, не достига до определена стойност. Ето защо, има сила между книгата и повърхността на масата, насочена срещу силата, която действате в книгата, и точно равна на нея в модула.

4 слайд

Описание на слайда:

Силата на триене, действаща между две тела, фиксиран един спрямо друг, се нарича триене на мира. Ако тялото действа върху тялото, паралелната повърхност, върху която е и тялото остава фиксирана, това означава, че силата на триене на триенето на FTR, равна на модула и насочена в обратна посока. Следователно силата на триене се определя от силата, действаща по различен начин, когато ускорението на тялото е нула, силата на триене е равна на модула и е противоположна на посоката на силата, която заедно с триенето действа върху триенето, действа върху триене, действа върху тялото успоредно на повърхността на контакта с друго тяло. Най-голямата стойност на силата на триене, в която не се случва приплъзването, се нарича максимална сила на триене на почивка. Ако силата, действаща върху тялото, поне леко превишава максималната здравина на оформянето, тялото ще започне да се плъзга. Ако няма други сили успоредно на тази повърхност, триенето на мира ще бъде нула. Триене на почивка

5 слайд

Описание на слайда:

Ако сега отново измерваме максималната сила на фрикцията, ще видим, че тя се е увеличила толкова много пъти, колко пъти силата се е увеличила, т.е. 2 пъти. За да се определи максималната сила на фрикцията за почивка, има много прост, но не много точен количествен закон. Ние зареждаме грабелния бар със същото тегло като самия бар. В същото време, силата, с която барът действа върху масата, перпендикулярна на повърхността на масата, ще се увеличи с 2 пъти. Но силата според закона на третия нютон е равна на модула и е противоположна на посоката на нормалната реакция на опората, действаща отстрани на лентата на масата. Следователно силата ще се увеличи с 2 пъти. Триене на почивка

6 слайд

Описание на слайда:

Зареждане на бар с различни тежести и измерване на всеки път, когато максималната сила на фрикцията на почивка, ние ще се уверим, че максималната стойност на модула на силата на триене на почивка е пропорционално на модула на нормалната реакционна сила на опората. Този закон първо създаде експериментално френски физик висулка. Ако определите модула на максималната сила на триене през FTR. Макс, след това можете да напишете: Ftr. Max \u003d μf2, където μ е коефициент на пропорционалност, наречен коефициент на фрикция на почивка. Коефициентът на триене характеризира както горивните повърхности и зависи не само от материала на тези повърхности, но и върху качеството на тяхната обработка. Коефициентът на триене се определя експериментално. Триене на почивка

7 слайд

Описание на слайда:

От площада на контактните тела максималната сила на триене на мира не зависи. Ако поставите бар на по-малко лице, тогава FTR. Макс няма да се промени. Силата на триене на почивка се променя от нула до максималната стойност, равна на μf2. Триене на почивка

8 слайд

Описание на слайда:

Това изместване продължава, докато микроскопското грапавост на повърхностите не се позиционира един спрямо друг по такъв начин, че да се ангажира в един над друг, те ще доведат до появата на сила, която балансира властта, поради която може да настъпи силата на триене ? Въпросът тук е какво. Под действие върху тялото на някаква сила, тя е леко (незабелязано за окото) смени. С увеличаването на сила тялото отново се движи малко, така че най-малките нередности на повърхности ще се придържат един към друг, а силата на триене ще се увеличи. И само в FTR. Макс взаимно местоположение Грубостта на повърхността на триенето не може да балансира силата си и ще започне приплъзването. Триене на почивка

9 слайд

Описание на слайда:

При ходене и бягане на краката на външната страна, силата на фрикцията на почивка е валидна, ако само краката не се плъзгат. От дълго време, когато не си предстоят много добре способността на силата на триене на мира да вземат различни значения, се съмнявал, че парната локомотив би могла да премине през гладки релси. Мислех, че триенето, спирачният роб колела, ще бъде равен на силата на триене, действащи върху задвижващите колела. Същата сила действа върху задвижващите колела на колата (разглеждаме задните колела на автомобила). На робните колела също засягат силата на оловото триене, но вече забавянето на движението и тази сила е значително по-малка от силата, действаща върху задвижващите колела (в противен случай колата не може да се движи от мястото). Те също така предложиха да направят водещи колела със зъбни колела и да поставят специални предавки за тях. Триене на почивка

10 слайд

Описание на слайда:

При плъзгането силата на триене зависи не само от състоянието на триене на повърхности, но и върху относителната скорост на движението на телата и тази зависимост от скоростта е доста сложна. Опитът за триене на приплъзване показва, че често (въпреки че не винаги) в самото начало на плъзгане, когато относителната скорост е все още малка, силата на триене става малко по-малка от максималната сила на фрикцията на почивка. Вероятно сте забелязали, че тежък елемент, като например кутия, е трудно да се движи от мястото и след това да се придвижи по-лесно. Това е само на намаление на силата на триене, когато се плъзга при ниска скорост. Само тогава, когато скоростта се увеличава, тя расте и започва да надвишава FTR Poppy. Почивка.

11 слайд

Описание на слайда:

Зависимостта на модула за плъзгащи се модула за триене от модула на относителната скорост на телата е показан на фигурата с не твърде големи относителни скорости на движение, плъзгащата се сила на триене се различава малко от максималната сила на фрикцията. Ето защо, той може да бъде приблизително постоянен и равен на максималната сила на триене на мира: FTR ≈ FTR. Max \u003d μn. Важна характеристика Силите на триене е, че тя винаги е насочена противоположно на относителната скорост на контактните тела. Vtorer vtels.

12 слайд

Описание на слайда:

Силата на триене на ръцете може да бъде намалена многократно с лубрикант - най-често тънък слой флуид (обикновено различни минерални масла) - между триещи повърхности. Резюме Силата на триене зависи от относителната скорост на Тел. В това, основната му разлика от силите и еластичността, в зависимост само от разстоянията. Няма модерна кола, като кола или двигател за трактор, не може да работи без смазване. При проектирането на всички машини се осигурява специална система за смазочни материали. Намаляването на фрикционната фрикционна триене между течни слоеве в съседство на твърдите повърхности е значително по-малка, отколкото между сухите повърхности.

Изпратете добрата си работа в базата знания е проста. Използвайте формата по-долу

Студентите, завършилите студенти, млади учени, които използват базата на знанието в обучението и работата ви, ще ви бъдат много благодарни.

HTML версията на работата все още не е.
Можете да изтеглите архива на работата, като кликнете върху връзката, която е по-долу.

Подобни документи

Сили, възникнали между контактните тела с относителното им движение. Определяне на величината и посоката на плъзгане на силата на триене, законът на Amonton-Coulomba. Видове триене в механизмите и машините. Съединител с повърхност като осигуряване на движение.

презентация, добавена 12/16/2014


Характеристики на приблизителните методи за определяне на коефициента на триене на приплъзване, характеристиките на неговото изчисление за различни материали. Стойността и изчисляването на силата на триене съгласно закона на Кулон. Устройство и принцип на инсталиране на инсталацията за определяне на коефициента на триене.

лабораторна работа, добавена 01/12/2010


Историята на появата на триене сила е процес на взаимодействие между тяхното относително движение (изместване) или когато тялото се движи в газообразна или течна среда. Появата на сили за подхлъзване на подхлъзване и почивка на кръстовището на контакт с тела, методи за намаляване.

резюме, добави 30.07.2015


Причината за силата на триене и нейните примери: движението на ос на колелата, топката, подвижна по хоризонталния етаж. Формули за изчисляване на силата на триене във физиката. Ролята на триенето сила в живота на земята: ходене, ротация на водещите колела на екипажа.

презентация, добавена 01/16/2011


Гравитационна, електромагнитна и ядрената енергия. Взаимодействието на елементарни частици. Концепцията за тежестта и гравитацията. Определяне на силата на еластичността и основните видове деформация. Характеристики на силите на триене и силата на почивка. Прояви на триене в природата и в техниката.

презентация, добавена 01/24/2012


Силата на триене е като сила, възникнала при контакт с тела, насочени по границата на контакт и предотвратяване на относителното движение на Тел. Причините за триене. Силата на триенето на мира, приплъзване и подвижността. Използването на смазочни материали и лагери.

презентация, добавена 12.11.2013


Триене като процес на взаимодействие на твърди тела с относително движение или когато твърдото вещество се движи в газообразна или течна среда. Видове триене, изчисляване на фрикцията на мира, плъзгането и подвижността. Изчисляване на коефициентите на триене за различни повърхностни двойки.

практическа работа, добавена 05/10/2010

Третият вид сили, с които те се занимават с механиката, са силите на триене. Силите на триене, като силата на еластичността, имат електромагнитна природа, т.е. основата на силите на триене са електрически сили на взаимодействието на молекулите. Основната характеристика на войските сили, разграничаваща ги от гравитационните сили и сили на еластичност, е, че те зависят от скоростта на движение на органите спрямо един друг.

Първо се запознайте със силите на триене между повърхностите на твърдите вещества. Тези сили възникват в пряк контакт на телата и винаги са насочени по повърхностите на контакт, за разлика от силите на еластичността, насочени перпендикулярно на тези повърхности. Силата на триене се случва, когато едно тяло се движи по повърхността на другия, но може да съществува между контакт с твърди тела, когато тези тела са все още относителни един с друг. Винаги силата на триене предотвратява относителното движение на Тел.

Естеството на триенето

Причината, поради която книгата не се плъзга от леко наклонена маса - грапавост на повърхността на масата и капака на книгата. Тази грапавост е забележима за допир и под микроскопа може да се види, че повърхността на твърдото вещество най-вероятно прилича на планинска страна. По същата причина конят трябва да положи много усилия, за да придвижи тежко натоварване от място (фиг. 3.31). Безброй издатини се придържат един към друг, деформират и не дават книга или товарен слайд. Така силата на триене е причинена от същите сили на взаимодействието на молекулите като обичайната сила на еластичността.

Когато едно тяло се плъзга по повърхността на друга, се появява "люлеещи се" на туберкулите, счупване на молекулни връзки, които не могат да издържат на увеличеното натоварване. За да се открие "люлеенето" на туберкулозите не е трудно: резултатът от такова "люлеене" е износването на частични части.

Изглежда, че повърхностите са напълно полирани, толкова по-малка трябва да бъде силата на триене. До степента е така. Шлайфането намалява, например, силата на триене между две стоманени пръти, но не и без ограничени. С по-нататъшното увеличаване на гладкостта на повърхностите силата на триене започва да расте. Въпросът тук е както следва.

Тъй като повърхностите са изгладени, те са все по-стегнати и по-близо един до друг. Въпреки това, докато височината на нередностите надвишава няколко молекулярни радиуси, взаимодействата между молекулите на съседните повърхности (с изключение на самите туберки) отсъстват. В крайна сметка това са много къси сили. Тяхното действие се простира на разстояние от няколко молекулярни радиус. Само когато някакво съвършенство на повърхностното смилане, става толкова много, че силите на атракцията (съединителят) на молекулите ще покриват значителна част от повърхността на контакта на прътите. Тези сили ще започнат да предотвратяват преместването на барове един спрямо друг, което води до увеличаване на силата на триене на мира.

При плъзгащи се гладки пръти, молекулните връзки между молекулите върху повърхността на прътите се бързат, точно както грубите повърхности са унищожени в самите хъб. Разкъсването на молекулярните връзки е най-важното нещо, което силите на триене се различават от еластичните сили, когато не се случват такива разкъсвания. Ето защо силните страни на триене зависят от скоростта.

По-долу ще разгледаме детайлите на отделните видове триещи сили.

Триене на почивка

Да предположим, че трябва да преместите шкафа. Вие действате върху него със сила насочена хоризонтално, но кабинетът не се измества от мястото.

Това е възможно само ако силата, приложена към шкафа, се компенсира (барове) някаква друга сила. Тази сила, равна на модула, която сте прикрепили и насочени срещу нея, и има сила на триене на почивка.

Силата на триене на почивка е силата, действаща върху това тяло от страна на другия орган, в контакт с нея по повърхността да се свърже с телата в случая, когато телата остават спрямо един друг.

Започвате да бутате гардероба е по-силен и той продължава да остава на място. Така че, в същото време силата на фрикцията на почивка също нараства.

Силата на триене е в модула и е насочена противоположно, захранването, приложено към тялото, успоредно на повърхността, свързана с друго тяло. Ако нито една сила не работи успоредно на тази повърхност, тогава силата на триене на почивка е нула.

Увеличаване на силата, действаща върху килера, в крайна сметка ще го преместите от мястото. Следователно, силата на триене на почивка може да бъде променена от нула до някои най-голямата стойност. Максималната стойност на силата на триене, при която не се случва плъзгането, се нарича максимална сила на триене на почивка. Ако силата, действаща върху тялото, поне леко надвишава максималната сила на триене на остатъка, тялото започва да се плъзга.

Разберете какво зависи максималното триене на мира. За да направите това, поставете тежък дървен бар на масата и започнете да го дърпате с динамометър (фиг. 3.32). Четенията на динамометъра в момента, в който лентата започне да докосва, ще записваме. Те съответстват на максималната сила на триенето (модула му). Ние ще заредим бара в теглата, следователно увеличаване на теглото на бара, и силата на реакцията на поддръжка, два, три пъти и т.н. Обърнете внимание, че модулът на максималната сила на триене на F max също увеличава две, три пъти и т.н.

Фиг. 3.32.

Нашият опит и много други подобни експерименти позволяват да се заключи, че максималната стойност на модула за фрикционни сили на треньора е пряко пропорционална на модула за реакционна сила на реакцията за поддръжка:

Тук μ е коефициент на пропорционалност, наречен коефициент на триене на почивка.

Коефициентът на триене на почивка зависи от материала, от който се правят контактните тела, качеството на обработката на повърхностите им, но, както показват опитът, не зависи от областта на техния контакт. Ако поставим бар на по-малко лице, ще получим една и съща стойност за коефициента на остра триене.

В експеримента, показан на фигура 3.32, силата на триене на почивка е прикрепена не само към лентата, но и към таблицата. Всъщност, ако таблицата действа върху бара със силата на триенето на посоката на ТП1 вляво, барът действа на масата със силата на триене TP3, насочена къмдясно, докато според третия закон на Нютон, \\ t

Защо може да остави силата на триене може да се промени от нула до максималната стойност, равна на μn? Така се случва. Под действие върху тялото на някаква сила, тя е леко (незабелязано за окото) смени. Това изместване продължава, докато микроскопичната грапавост на повърхностите се намира по такъв начин, че да се ангажира един за друг, те ще доведат до появата на триене, балансираща сила. С нарастващата сила тялото отново се движи малко, така че най-малките нередности на повърхности ще се прилепват един за друг и силата на триене ще се увеличи. Само с F\u003e F max, с всяко местоположение на повърхностите по отношение един с друг, силата на триене не може да балансира силата си и да започне плъзгането.

Плъзгане на триене.

Когато тялото се плъзга върху повърхността на друго тяло, силата на триене също е валидна за нея - силата на шлифоване на приплъзването. Това може да се види в опита. Динамометърът, прикрепен към лентата с равномерно движение на лентата по хоризонталната повърхност (фиг. 3.33) показва, че постоянната сила на еластичност действа върху страничната лента на спукания на динамометъра. Съгласно втория закон на Нютон с равномерно движение на лентата (ускорение A \u003d 0), равните на всички сили, приложени към него, е нула. Следователно, в допълнение към силата на еластичност (силата на гравитацията m и силата на реакцията на опората е балансирана), силата, равна на модула чрез силата на еластичността, е валидна, но противоположно насочена към нея. Тази сила е силата на триенето на плъзгането.

Фиг. 3.33.

Силите за триене на приплъзване, както и максималната сила на триене на мира зависи от силата на реакцията за подкрепа, от материала на телата за триене и състоянието на техните повърхности. От съществено значение е инсултвата сила на плъзгането да зависи от относителната скорост на тел. Първо, плъзгащата се силата на триене винаги е насочена противоположно на относителната скорост на контактните тела. Това може да бъде изяснено с фигура 3.34, която изобразява две тела за триене.

Фиг. 3.34.

Тялото 1 се движи спрямо тялото 2 със скорост от 1, 2, насочена къмдясно. Към тялото 1 прикрепи силата на триене tp1, насочена наляво. Тялото 2 се движи спрямо тялото 1 наляво при скорост от 2, 1 и силата на сливане, приложена към нея, е насочена къмдясно.

Второ, плъзгащият модул за триене зависи от модула на относителната скорост на триещите тела. Зависимостта на модула за плъзгане на модула за сила на триене от модула за относителна скорост се задава експериментално. Тази зависимост е показана на фигура 3.35. С малки относителни скорости на движение, телата на фрикционната сила се различават малко от максималната сила на фрикцията на почивка. Следователно може да бъде приблизително постоянна и еднаква сила на оформянето на почивка:

Фиг. 3.35.

Коефициентите на триене за някои материали са показани в таблица 5.

Таблица 5.

Обърнете внимание, че модулът за силите на триене на TPS обикновено е по-малък от модула на реакционната сила на опората. Следователно коефициентът на плъзгане на триене е по-малък от един. Поради тази причина всеки орган е по-лесен за преместване на вълците, отколкото повдигането или прехвърлянето.

Силата на триене зависи от относителната скорост на тялото. В това основна разлика от силите и еластичността, в зависимост само от координатите.

Въпроси за самолечение

• Масата на тялото m \u003d 5 kg лежи на хоризонталната повърхност. Коефициент на триене μ \u003d 0.2. Хоризонталната сила F \u003d 5 N. Каква е силата на триенето, ако тялото остане сами?