نیروی اصطکاک بین سطوح مهار شده جامدات. نیروی اصطکاک

اصطکاک بر روی سطوح تماس با دو رخ می دهد تلفن جامد. این نقش مهمی در تکنیک و در زندگی روزمره ایفا می کند. سه نوع اصطکاک خارجی وجود دارد: اصطکاک صلح، لغزش اصطکاک، اصطکاک نورد. مقدار نیروهای اصطکاک و ماهیت وابستگی آنها به سرعت به طور قابل توجهی بر وضعیت سطوح، پردازش آنها، حضور آلاینده ها و غیره تاثیر می گذارد. در عین حال، میزان این نیروها به مقدار فشار نرمال بین سطوح بستگی دارد. نیروی اصطکاک بین بدنه های جامد رکود دارای ویژگی مشخصی است: به سرعت به صفر نمی رسد. نیروی اصطکاک که بین مخاطب وجود دارد، اما نه در حال حرکت بدن، نامیده می شود اصطکاک استراحت. اندازه و جهت نیروی اصطکاک استراحت توسط قدر و جهت نیروی خارجی تعیین می شود که باید موجب لغزش شود. قدرت اصطکاک استراحت بزرگترین است و مخالف جهت نیروی خارجی است که باعث حرکت شد. نیروی اصطکاک بیش از حد نمی تواند از مقدار خاصی تجاوز کند که حداکثر قدرت اصطکاک استراحت (یا نیروی اصطکاک صلح) نامیده می شود. در حالی که نیروی خارجی از این مقدار تجاوز نمی کند، کشویی رخ نمی دهد (شکل 6.1). حداکثر مقدار باید یک کاهش شیب دار باشد و نیروی مداوم سکته مغزی باقی مانده است.

اصطکاک صلح و اصطکاک لغزش به اندازه منطقه تماس جامدات بستگی ندارد. برای این اجسام، اصطکاک و نیروی اصطکاک لغزش به طور مستقیم با قدرت فشار متناسب هستند. n. که به طور همزمان هر دو بدن را فشرده می کند:

, , (6.1)

کجا و ضرایب اصطکاک و لغزش است. ارزش در اکثر موارد در محدوده 0.2 تا 0.7 متغیر است؛ - از 0.2 تا 0.5.

اصطکاک صلح نقش مهمی در تکنیک دارد. این بزرگترین ارزش نیروی محرکه لازم را برای چرخ های پیشرو از اتومبیل ها، و همچنین برای پدانهای عابر پیاده تعریف می کند. در محل تماس با زمین، یک چرخ نورد و تنها پاهای یک فرد متحرک در بقیه نسبت به زمین استراحت می کنند. بنابراین، اصطکاک صلح وجود دارد. اصطکاک لغزش، برعکس، تقریبا همیشه دخالت می کند، بنابراین، در ماشین ها و دستگاه ها، آنها به دنبال از بین بردن اصطکاک خارجی بین قطعات مالش. این جایگزین شده توسط اصطکاک داخلی لایه های نازک مایع بین قطعات متقابل حرکت می کند - این روان کننده نامیده می شود.

سخنرانی 4. اصطکاک جامدات

اصطکاک خارجی، مقاومت مکانیکی ناشی از لمسی دو بدن تماس زمانی که آنها جنبش نسبی است. قدرت مقاومت F TR، به مخالف حرکت این بدن هدایت می شود، به نام نیروی اصطکاک که بر روی این بدن عمل می کند، نامیده می شود. اصطکاک یک فرآیند خارجی - از بین می رود، همراه با انتشار گرما، توسط الکتریکی بدن، تخریب آنها، و غیره

لغزش خارجی اصطکاک تقسیم شده و نورد. اصطکاک کشویی- نیروی ناشی از حرکت پیشرو یکی از بدن های تماس نسبت به دیگر و عمل بر روی این بدن در جهت، جهت مخالف لیز خوردن.اصطکاک نورد - لحظه ای از نیروهای ناشی از نورد یکی از دو بدن تماس نسبت به دیگری که مانع از نورد می شود.

مشخصه لغزش اصطکاک- ضریب اصطکاک لغزش F c - domension value، رابطه برابر نیروی اصطکاک به بار عادی؛ اصطکاک نورد اصطکاک ضریب اصطکاک نورد F K است - مقدار با ابعاد طول، نسبت لحظه ای از اصطکاک نورد به بار عادی است. شرایط خارجی (بار، سرعت، زبری، دما، روان کننده) بر میزان اصطکاک خارجی کمتر از ماهیت مالش بدن تاثیر می گذارد و چندین بار آن را تغییر می دهد.

f c \u003d ftr. / mg (4.1)

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

مکانیسم اصطکاک، نظریه مکانیک مولکولی اصطکاک را توضیح می دهد، در توسعه که دانشمندان روسی سهم زیادی کرده اند (B.V. Derdygin، I.v. Kravelsky و همکاران) و خارجی (Bowden، Tebor، Tomlinson و غیره). مطابق با این نظریه، اصطکاک دارای طبیعت مکانیکی مولکولی دوگانه است. نیروی اصطکاک F TR را می توان به عنوان یک مجموعه مولکولی (چسب) F A و مکانیکی (تغییر شکل) F Σ نشان داد:

f tr \u003d f a + f Σ.

مولکول مولکولی به علت مقاومت در برابر پارگی اوراق قرضه مولکولی یا دو جانبه است که بین اجسام تماس بوجود می آیند. مکانیسم این فرآیند شبیه تخریب شبکه کریستال در طول تغییر است. پراکندگی اصطکاک در گرما با تغییر شکل الاستیک از شبکه های کریستال همراه است. کار نیروی خارجی به انرژی بالقوه شبکه ها می رود. بعد از

ارتباط برقرار کردن انرژی بالقوه به انرژی نوسانات اتمی (گرما) منتقل می شود.

مکانیکی

مولفه ایجاد شده است

مقاومت

الاستیکی

پلاستیک

پیش بینی های باز

تماس با بدن هایی که هنگام رانندگی تصور می کنند

مقابله سطحی (نگاه کنید به شکل 4.1).

بسته به شرایط اصطکاک، و همچنین ساختار

بدن و تعاملات بین اتمی، اجزای فردی

در بیان

رشد یا

نزول کردن.

تمیز دادن

مرز

هیدرودینامیک

(مایع)

مخلوط

شکل 4.1 فقر الاستیک و پلاستیکی

(در عین حال عناصر خشک، مرزی وجود دارد

مواد با اسلاید

اصطکاک هیدرودینامیکی).

در اولین مورد، سطوح غیر سست با فیلم های اکسید پوشیده شده و باریک ترین لایه های گازها و مولکول های آب جذب شده از محیط. در این مورد، نیروی اصطکاک از اجزای چسب و انسجام تشکیل شده است. اصطکاک خشک و مرزی در آنها مشابه هستند

طبیعت و الگوهای مشترک. دلیل این واقعیت این است که تحت اصطکاک مرزی، لایه های مولکولی روانکاری به طور جدی با یک سطح جامد ارتباط دارند، آنها دارای خواص جامد شکل هستند و به طوری که آنها به عنوان ادامه فاز جامد عمل می کنند. بنابراین، همانطور که در اصطکاک خشک، تماس دو سطح جامد در واقع اتفاق می افتد. تفاوت در آن ظاهر می شود مقادیر مختلف ضریب اصطکاک.

در مورد دوم، علاوه بر فیلم های ذکر شده، مولکول های روان کننده در قالب یک لایه نازک با ضخامت چند مولکول چندگانه وجود دارد که به طور محکم به سطح متصل می شوند. مشخصه در این مورد کاهش هر دو جزء مشابه است.

در مورد سوم، لایه روانکاری مایع به طور کامل سطوح conjugate را تقسیم می کند. جزء چسبندگی به صفر کاهش می یابد.

مطالعات متعدد نشان داده است که برای فلزات، جزء تغییر شکل ضریب اصطکاک تقریبا 100 برابر کمتر از چسب است. بنابراین، ضریب اصطکاک در تقریب اول برابر با جزء چسبندگی است. چندین مورد در مورد پلاستیک و لاستیک است. که در آخرین مورد این تفاوت بیش از یک مرتبه کاهش می یابد و اگر اسلایدهای لاستیکی روی یک سطح تقریبا درمان شده باشد، جزء تغییر شکل نباید نادیده گرفته شود.

برای اندازه گیری نیروی اصطکاک، ترمیمی های مختلف استفاده می شود.

آنها اصطکاک نمونه ها را به صورت دیسک تماس می گیرند

به پایان می رسد؛ سیلندر تماس با تشکیل، و غیره

ساده ترین و اغلب استفاده می شود tribeometer

نمودار که در شکل نشان داده شده است. 4.2. نمونه 1 به

دینامومتر بهار 3 و فشار به شمارنده 2،

ذکر شده در جنبش e.

دینامومتر نیروی اصطکاک را اندازه گیری می کند. این دستگاه به شما اجازه می دهد تا کشف کنید

تأثیر بر اصطکاک سطوح زبری، مواد جفتی

اصطکاک، بار عادی، سرعت اسلاید، دما،

روان کننده ها و بسیاری از عوامل دیگر.

شکل. 4.2. طرح تریبومتر

تعیین نیروها و ضرایب اصطکاک خارجی. با تغییر شکل الاستیک در مناطق لمسی، تعامل جامدات می تواند در تماس های غیر اشباع و غنی انجام شود.

با تماس غیر اشباع الاستیکفاصله بین مناطق تماس فردی به اندازه کافی بزرگ است، بنابراین تأثیر مناطق بر روی یکدیگر می تواند نادیده گرفته شود. کل اصطکاک کامل با یک اسلاید از یک بدن کاملا سخت با یک سطح خشن نسبت به یک بدن نرمتر با سطح کاملا صاف برابر خواهد بود

f tr \u003d ∫ f i

dNR،

جایی که F من نیروی اصطکاک ناشی از یک میکرونت دلخواه خود است؛ n r تعداد میکرونی با اجرای مشابه است.

برای تعیین نیروی F I، ما فرایندهای رخ داده در منطقه تماس یک میکروالکتریک واحد را در نظر می گیریم (شکل 4.3). مولکول تغییر شکل نیروی اصطکاک ناشی از انعطاف پذیری ناقص مواد لایه های ناپایدار است. این به دلیل زیان های هیسترزیس است. مطابق با مطالعات دانشمند انگلیسی D. Tebor

جزء تغییر شکل نیروهای اصطکاک برابر هستند

f ideef \u003d.

0.25α

- μ 2.

جایی که E مدول الاستیسیته مواد قابل تغییر است؛ μ ضریب پواسون این ماده است؛ α HIST ضریب از دست دادن مواد هیسترزیس در شرایط یک حالت پیچیده شدید است.

شکل. 4.3. توزیع استرس با تغییر شکل الاستیک در ناحیه تماس یک کاسه با سطح مسطح بدن قابل شارژ

مولکول مولکولینیروهای اصطکاک به علت تعامل بین اتمی و بین مولکولی و مساوی هستند

سپس نیروی کلی اصطکاک ناشی از اسلاید میکرونتس دلخواه می تواند به شرح زیر بیان شود.

0.25α

+ (τ 0

+ β PRI) π Rhi

1 - μ 2

نیروی اصطکاک FR از عبارت (4.4) محاسبه می شود، که در آن تمام پارامترهای I از طریق مقادیر شناخته شده تعیین می شود. اگر تعیین کنید

بار عادی P بسته به روابط نزدیک، پس از آن ضریب اصطکاک را می توان بسته به رویکرد f \u003d محاسبه کرد

f tp / p. محاسبات نشان می دهد که با افزایش روابط بین سطوح مولکول مولکولی جامد

ضریب اصطکاک (حاوی پارامترهای اصطکاک τ 0 و β) کاهش می یابد و تغییر شکل آن افزایش می یابد. وابستگی ضریب اصطکاک بر پارامتر H / R در شکل نشان داده شده است. 4.4.

شکل. 4.4 وابستگی ضریب اصطکاک از روابط نزدیک

نتایج تجربی.رفتار مواد اصطکاک توسط عمق انتشار تغییر شکل پلاستیک در داخل نمونه تعیین می شود. با افزایش فشار طبیعی بر روی نقاط تماس واقعی، آنها ابتدا الاستیک و سپس تغییر شکل های پلاستیکی را توسعه می دهند. بعضی از اشکال مرتبط با خزش مواد بعد از شرایط بار دائمی رخ می دهد. تعادل نهایی پس از منطقه تماس واقعی برای اطمینان از ظرفیت تحمل لازم کافی است. بنابراین، پس از صحت سطح، یک رژیم اصطکاک ثابت ثابت شده است که در آن سطح سایش در تعادل با افزایش لایه های جدید تغییر شکل یافته است. در شکل 4.5 و 4.6 وابستگی ضریب اصطکاک بر فشار در حالت روشنایی پایدار هنگامی که نمونه های کشویی از فولاد 36NHT در حالت های ملایم و سازنده در فولاد سخت افزاری 45. فولاد آستنیتی 36nht

ویژگی های مقاومت در برابر خوردگی بالا

بنابراین، هنگامی که اصطکاک، لایه های اکسید تشکیل نمی شوند،

در حال حاضر درک را تعیین می کند

بارگیری جداگانه بالاتر

توانایی آلیاژهای سالم

به قدرت بالا و قدرت بالا توضیح داده شده است

سختی

لازم به ذکر است که با متفاوت بودن

شرایط

وابستگی های تجربی

ضریب اصطکاک از بار، سرعت و

دمای ممکن است افزایش یابد

نزولی

بدون تغییر

اضطراری. پارامترهای اصطکاک - پوشیدن و

0.07 0

ضریب اصطکاک بستگی به ساختار دارد

لایه سطحی و سینتیک

شکل. 4.5. وابستگی ضریب اصطکاک (K) از فشار

تخریب هایی که به نوبه خود،

برای آلیاژ 36HTU، گرم شده از 9700 ثانیه (a) و سال

تعریف شده توسط شرایط خارجی. از این رو

پس از سخت شدن در 7500 درجه سانتیگراد به مدت 1 ساعت (ب).

و وجود دارد

ضرورت

مطالعات

سازه ها و خواص قبیله ای مواد در هر مورد، در رابطه با یک گره اصطکاک خاص.

شکل. 4.6. وابستگی ضریب اصطکاک

(k) از فشار برای آلیاژ 36HTU از 9700 درجه سانتیگراد (1) و پس از سخت شدن پس از سخت شدن در 7500 درجه سانتیگراد به مدت 1 ساعت (2)

شکل 4.7. وابستگی ضریب اصطکاک نمونه از فولاد 36NHTU (A) و مس (B) از سرعت اسلاید و بار

در شکل 4.7 سطوح شکل گرفته شده توسط مقادیر ضریب اصطکاک اصطکاک مس و آلیاژ 36NHT را نشان می دهد، بسته به سرعت اسلاید و بار. ضریب اصطکاک مس در منحنی با حداکثر بسته به بار در هر سرعت متفاوت است. برای آلیاژ 36HT، ضریب اصطکاک در سرعت های پایین عملا مستقل از تلاش اعمال شده است. افزایش بار در سرعت های بالا منجر به کاهش ضریب اصطکاک می شود. این نشان می دهد که سهم ناشی از اصطکاک ناشی از جریان پلاستیکی لایه سطح کاهش می یابد. این ممکن است زمانی که کاهش می یابد

ویسکوزیته مواد مرتبط با افزایش تحریک توسط اصطکاک. ظاهرا، فرایند تکه تکه شدن لایه های سطحی، که منجر به افزایش اجزای تحرک ساختار عناصر می شود، اهمیت دارد.

شکل. 4.8. وابستگی لحظه ای از نیروی اصطکاک مواد کامپوزیت TIC-NICR (A) از بار در یک زوج با آلیاژ های مختلف (B - TIC-NICR؛ In - 3V16K؛ G - ترکیب بر اساس برنز KAM)

تجزیه و تحلیل پارامترهای اصطکاک (شکل 4.8) نشان می دهد که نقش مهمی در فرآیند تماس با دو ماده در طول اسلاید نسبی آنها، گرما بر روی سطح و در لایه نزدیک سطح آزاد شده است.

در واقع، نمونه ای از اثر دما تماس بر فرایند اصطکاک می تواند به عنوان رفتار مواد کامپوزیتی TIC-NICR برای اصطکاک در یک جفت با مواد، که از جمله KM TIC-NICR، Stellit و ترکیب "آلیاژ جامد - برنز بود "، در هدایت حرارتی متفاوت است. در این آزمایش ها، زمانی که جفت شدن در قالب مهر و موم پایان بود، حذف حرارت از منطقه اصطکاک می تواند عمدتا به دلیل هدایت حرارتی مواد تماس انجام شود. از آنجایی که هدایت حرارتی KM Ticnicr و Stellite (3B16K) به طور قابل توجهی کمتر از ترکیبات توسعه یافته برای مجموعه های اصطکاک بارهای بالا است، ماهیت اصطکاک باید متفاوت باشد. در واقع، از شکل. 4.8 روشن است که اصطکاک جفت همان KM TIC-NICR پس از چند دقیقه عملیات هنگام بارگیری 1 t، پس از بارگیری 1 t افزایش می یابد. افزایش بارهای تا 2 تذکر همراه با جهش از لحظه اصطکاک، که نشان می دهد

در عبور از همبستگی. Parabe با Stellite KM Tic

درجه حرارت

NICR همچنین ناپایدار رفتار می کند (شکل 4.8، ب) و هنگام بارگذاری

2 تن به دلیل بسیار زیاد قطع شد

لحظه اصطکاک. رفتار دیگر مشاهده می شود

کنترل مواد مورد نیاز KAM. ارزش بحرانی

لحظه اصطکاک تنها با بار 3 تن مشاهده شد

چند دقیقه کار (شکل 4.8، د). ظاهرا

عملکرد مواد تا زمانی نگهداری می شود

درجه حرارت در منطقه اصطکاک (شکل 4.9) به مقادیر نمی رسد

در آن درک وجود دارد.

شکل. 4.9. تصویر مفهومی توزیع دما در لایه سطحی در صورت تغییر شکل پلاستیک با اصطکاک

شرح ارائه در اسلایدهای فردی:

1 اسلاید

توضیحات اسلاید:

نیروهای اصطکاک بین سیستم عامل در تماس 10 معلم فیزیک درجه L.I. smetanekin

2 اسلاید

توضیحات اسلاید:

قبل از نشان دادن ارائه دانش آموزان، انتقال انیمیشن ها را در هر اسلاید بررسی کنید. هنگام استفاده از اسلایدهای متحرک، به استفاده از "ماوس" توجه کنید. !

3 اسلاید

توضیحات اسلاید:

سعی کنید یک کتاب ضخیم بر روی میز را تغییر دهید. ابتدا ما بر اصطکاک به اصطلاح خشک، به عنوان مثال تمرکز خواهیم کرد. اصطکاک بین سطوح مواد جامد تماس. اصطکاک صلح شما برخی از قدرت را به کتاب متصل کرد، می گویند، در امتداد سطح جدول، و کتاب تنها باقی مانده است. این واقعیت کاملا آشنا است، اما اگر شما در مورد آن فکر می کنید، نسبتا عجیب و غریب و غیر قابل درک است. پس از همه، به چه معنی است؟ بنابراین، نیروی اصطکاک افزایش می یابد. شما با قدرت فوق العاده ای که این کتاب را فشار می دهید، اما هنوز هم باقی می ماند. این کتاب باقی خواهد ماند تا زمانی که نیرویی که بر آن عمل می کند، به ارزش خاصی برسید. بنابراین، نیروی بین کتاب و سطح جدول وجود دارد که علیه قدرت شما بر روی کتاب عمل می کند و دقیقا برابر با آن در ماژول است.

4 اسلاید

توضیحات اسلاید:

نیروی اصطکاک که بین دو بدن عمل می کند، ثابت نسبت به یکدیگر، اصطکاک صلح نامیده می شود. اگر بدن بر بدن عمل می کند، سطح موازی که بر روی آن قرار دارد و بدن باقی می ماند ثابت می شود، پس این بدان معنی است که نیروی اصطکاک اصطکاک FTR، برابر با ماژول و هدایت در جهت مخالف است. در نتیجه، نیروی اصطکاک توسط نیرویی که بر آن عمل می کند، تعیین می شود، زمانی که شتاب بدن صفر است، نیروی اصطکاک برابر با ماژول است و در مقابل جهت قدرت است که، همراه با اصطکاک، اعمال می شود بدن موازی با سطح تماس خود را با بدن دیگری. بزرگترین مقدار نیروی اصطکاک، که در آن لغزش رخ نمی دهد، حداکثر قدرت اصطکاک استراحت نامیده می شود. اگر نیروی عمل بر روی بدن استراحت حداقل کمی بیش از حداکثر قدرت اصطکاک استراحت، بدن شروع به کش رفتن. اگر هیچ نیروی دیگری به موازات این سطح وجود نداشته باشد، اصطکاک صلح صفر خواهد بود. اصطکاک استراحت

5 اسلاید

توضیحات اسلاید:

اگر اکنون دوباره حداکثر قدرت اصطکاک استراحت را اندازه گیری کنیم، خواهیم دید که آن را در چندین بار افزایش یافته است، چند بار نیروی افزایش یافته است، I.E. 2 بار. برای تعیین حداکثر قدرت اصطکاک استراحت، یک قانون کمی بسیار ساده اما نه بسیار دقیق وجود دارد. ما نوار دخترانه همان وزن خود را به عنوان نوار خود بارگذاری می کنیم. در عین حال، نیرویی که نوار آن بر روی میز عمود بر سطح جدول عمل می کند، 2 بار افزایش می یابد. اما نیروی بر اساس قانون سوم نیوتن برابر با ماژول است و مخالف جهت واکنش طبیعی پشتیبانی است، که در کنار نوار جدول عمل می کند. در نتیجه، نیروی 2 بار افزایش می یابد. اصطکاک استراحت

6 اسلاید

توضیحات اسلاید:

بارگذاری یک نوار از وزن های مختلف و اندازه گیری هر بار حداکثر قدرت اصطکاک استراحت، ما اطمینان حاصل کنیم که حداکثر مقدار ماژول نیروی اصطکاک استراحت نسبت به ماژول نیروی واکنش طبیعی پشتیبانی است. این قانون ابتدا آویز فیزیکدان فیزیکدانان را تاسیس کرد. اگر ماژول حداکثر نیروی اصطکاک ریشه را از طریق FTR تعیین کنید. Max، سپس شما می توانید بنویسید: ftr. max \u003d μF2، جایی که μ یک ضریب نسبی به نام ضریب اصطکاک استراحت است. ضریب اصطکاک هر دو سطوح سوخت را مشخص می کند و نه تنها به مواد این سطوح، بلکه همچنین بر کیفیت پردازش آنها بستگی دارد. ضریب اصطکاک به صورت آزمایشی تعیین می شود. اصطکاک استراحت

7 اسلاید

توضیحات اسلاید:

از مربع بدن تماس، حداکثر قدرت اصطکاک صلح بستگی ندارد. اگر یک نوار را روی صورت کوچکتر قرار دهید، سپس FTR. حداکثر تغییر نخواهد کرد. نیروی اصطکاک بقیه از صفر تا حداکثر مقدار برابر با μF2 تغییر می کند. اصطکاک استراحت

8 اسلاید

توضیحات اسلاید:

این جابجایی همچنان ادامه دارد تا زمانی که زبری میکروسکوپی سطوح نسبت به یکدیگر نسبت به یکدیگر به گونه ای قرار نگیرد، به طوری که درگیر شدن در یکی از دیگران، آنها منجر به ظهور نیرویی می شود که متعادل کننده قدرت را به وجود می آورد، زیرا نیروی اصطکاک می تواند رخ دهد ؟ نکته اینجا چیزی است که. تحت عمل بر روی بدن برخی از قدرت، آن کمی (بدون توجه به چشم) تغییر می کند. با افزایش نیرو، بدن دوباره کمی حرکت می کند تا کوچکترین بی نظمی سطوح به یکدیگر متصل شود و نیروی اصطکاک افزایش یابد. و فقط در FTR حداکثر مکان متقابل زبری سطح اصطکاک قادر به تعادل قدرت نیست و لغزش آغاز خواهد شد. اصطکاک استراحت

9 اسلاید

توضیحات اسلاید:

هنگام پیاده روی و پیاده روی در پاهای بیرونی، قدرت اصطکاک استراحت معتبر است، اگر تنها پاها اسلاید نکنند. در مدت زمان طولانی، زمانی که آنها به خوبی تصور نمی کردند توانایی نیروی اصطکاک صلح به منظور معانی مختلف، شک داشت که لوکوموتیو بخار قادر به عبور از ریل های صاف است. فکر کرد که اصطکاک، چرخ های برده ترمز، برابر با نیروی اصطکاک عمل بر روی چرخ های درایو برابر خواهد بود. همان نیرو در چرخ های رانندگی ماشین عمل می کند (ما چرخ های عقب ماشین را در نظر می گیریم). بر روی چرخ های برده نیز بر قدرت اصطکاک استراحت تاثیر می گذارد، اما در حال حاضر حرکت را کاهش می دهد، و این نیرو به طور قابل توجهی کمتر از نیروی عمل بر روی چرخ های درایو است (در غیر این صورت ماشین نمی تواند از محل حرکت کند). آنها همچنین ارائه دادند که چرخ های پیشرو را با دنده های دندانه دار و دنده های ویژه ای برای آنها فراهم کنند. اصطکاک استراحت

10 اسلاید

توضیحات اسلاید:

پس از گشت و گذار، نیروی اصطکاک نه تنها به وضعیت مالش سطوح، بلکه همچنین بر سرعت نسبی حرکت بدن بستگی دارد و این وابستگی به سرعت پیچیده است. تجربه اصطکاک لغزش نشان می دهد که اغلب (اگر چه نه همیشه) در ابتدای لغزش، زمانی که سرعت نسبی هنوز کوچک است، نیروی اصطکاک تا حدودی کمتر از حداکثر قدرت اصطکاک استراحت است. شما احتمالا متوجه شدید که یک آیتم سنگین، مانند جعبه، سخت است که از محل حرکت کنید، و سپس آن را آسان تر حرکت دهید. این فقط به دلیل کاهش نیروی اصطکاک زمانی که لغزش در سرعت کم است. فقط پس از آن، به عنوان سرعت افزایش می یابد، آن را رشد می کند و شروع به تجاوز به کفپوش FTR. باقی مانده.

11 اسلاید

توضیحات اسلاید:

وابستگی ماژول نیروی لغزش لغزش از ماژول سرعت نسبی بدن در شکل نشان داده شده است با سرعت نسبی بیش از حد بزرگ حرکت، نیروی اصطکاک کشویی، کمی از حداکثر مقاومت اصطکاک استراحت متفاوت است. بنابراین، این می تواند تقریبا ثابت و برابر حداکثر قدرت اصطکاک صلح باشد: FTR ≈ ftr. حداکثر \u003d μN. ویژگی مهم نیروهای اصطکاک لغزش این است که همیشه سرعت نسبی تماس با بدن را به طور مخالف هدایت می کند. vtorer vtels

12 اسلاید

توضیحات اسلاید:

نیروی اصطکاک دستگیره را می توان چندین بار با روان کننده کاهش داد - اغلب یک لایه نازک مایع (معمولا انواع روغن معدنی) - بین سطوح مالش. خلاصه نیروی اصطکاک بستگی به سرعت نسبی تلفن دارد. در این، تفاوت اصلی آن از نیروها و کشش، بسته به تنها در فاصله. هیچ ماشین مدرن مانند موتور ماشین یا تراکتور، نمی تواند بدون روانکاری کار کند. هنگام طراحی تمام دستگاه ها یک سیستم روان کننده ویژه ارائه شده است. کاهش اصطکاک اصطکاک اصطکاک بین لایه های مایع مجاور سطوح جامد به طور معنی داری کمتر از سطوح خشک است.

کار خوب خود را در پایگاه دانش ساده کنید. از فرم زیر استفاده کنید

دانش آموزان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوان که از پایگاه دانش خود در مطالعات خود استفاده می کنند، از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

نسخه HTML از کار هنوز رتبهدهی نشده است.
شما می توانید بایگانی کار را با کلیک بر روی لینک زیر دانلود کنید.

اسناد مشابه

    نیروهای ناشی از ارتباطات در ارتباط با جنبش نسبی آنها. تعیین میزان و جهت نیروی اصطکاک کشویی، قانون Amonton-Coulomba. انواع اصطکاک در مکانیسم ها و ماشین آلات. کلاچ با سطح به عنوان ارائه جنبش.

    ارائه، اضافه شده 12/16/2014

    ویژگی های روش های تقریبی برای تعیین ضریب اصطکاک لغزش، ویژگی های محاسبه آن برای مواد مختلف. ارزش و محاسبه نیروی اصطکاک تحت قانون کولون. دستگاه و اصل نصب نصب برای تعیین ضریب اصطکاک.

    کار آزمایشگاهی، اضافه شده 01/12/2010

    تاریخ وقوع نیروی اصطکاک، روند تعامل بین حرکت نسبی آنها (جابجایی) یا زمانی که بدن در یک محیط گاز یا مایع حرکت می کند، است. ظهور نیروهای لغزش از لغزش و استراحت در اتصال بدن تماس، روش های کاهش.

    خلاصه، 30.07.2015 اضافه شده است

    علت نیروی اصطکاک و نمونه های آن: حرکت محور چرخ، توپ، نورد در امتداد طبقه افقی. فرمول برای محاسبه نیروی اصطکاک در فیزیک. نقش نیروی اصطکاک در زندگی بر روی زمین: پیاده روی، چرخش چرخ های پیشرو خدمه.

    ارائه، اضافه شده 01/16/2011

    گرانشی، الکترومغناطیسی و قدرت هسته ای. تعامل ذرات ابتدایی. مفهوم گرانش و گرانش. تعیین قدرت کشش و نوع پایه تغییر شکل. ویژگی های نیروهای اصطکاک و قدرت استراحت. تظاهرات اصطکاک در طبیعت و در تکنیک.

    ارائه، اضافه شده 01/24/2012

    نیروی اصطکاک به عنوان نیرویی ناشی از تماس با بدن است که در امتداد مرز تماس و جلوگیری از حرکت نسبی تلفن همراه است. علل اصطکاک قدرت اصطکاک صلح، لغزش و نورد. استفاده از روان کننده و بلبرینگ.

    ارائه، اضافه شده 12.11.2013

    اصطکاک به عنوان فرآیند تعامل بدن های جامد با حرکت نسبی یا زمانی که جامد در حال حرکت در یک محیط گاز گازی یا مایع است. انواع اصطکاک، محاسبه اصطکاک صلح، کشویی و نورد. محاسبه ضرایب اصطکاک برای جفت های سطحی مختلف.

    کار عملی، اضافه شده 05/10/2010

    سومین نوع نیروهایی که آنها در مکانیک کار می کنند، نیروهای اصطکاک است. نیروهای اصطکاک، مانند قدرت کشش، طبیعت الکترومغناطیسی دارند، به عنوان مثال، پایه نیروهای اصطکاک، نیروهای الکتریکی از تعامل مولکول ها هستند. ویژگی اصلی نیروهای اصطکاک، آنها را از نیروهای گرانشی و نیروهای کششی متمایز می کند، این است که آنها به سرعت حرکت بدن نسبت به یکدیگر وابسته اند.

ابتدا با نیروهای اصطکاک بین سطوح جامدات آشنا شوید. این نیروها در تماس مستقیم از بدن بوجود می آیند و همیشه در طول سطوح تماس در مقایسه با نیروهای الاستیسیته کار می کنند، عمود بر این سطوح هدایت می شوند. نیروی اصطکاک زمانی رخ می دهد که یک بدن در امتداد سطح دیگر حرکت می کند، اما می تواند بین تماس با بدن های جامد وجود داشته باشد، زمانی که این بدن ها هنوز نسبت به یکدیگر هستند. همیشه قدرت اصطکاک جلوگیری از حرکت نسبی تلفن.

ماهیت اصطکاک

دلیل اینکه این کتاب از یک جدول کمی تمایل ندارد - زبری از سطح جدول و پوشش کتاب اسلاید نیست. این زبری به لمس قابل توجه است، و تحت میکروسکوپ دیده می شود که سطح جامد به احتمال زیاد شبیه به یک کشور کوهستانی است. به همین دلیل، اسب نیاز به تلاش زیادی برای حرکت بار سنگین از نقطه دارد (شکل 3.31). پیش بینی های بی شماری به یکدیگر چسبیده اند، آنها را تغییر می دهند و یک کتاب یا اسلاید محموله را نمی دهند. بنابراین، نیروی اصطکاک COY ناشی از نیروهای مشابه تعامل مولکول ها به عنوان نیروی معمول الاستیک است.

هنگامی که یک بدن تنها بر روی سطح دیگری حرکت می کند، "تکان دادن" از توبلارها رخ می دهد، شکستن اوراق قرضه مولکولی که نمیتواند بار افزایش را تحمل کند. برای شناسایی "تکان دادن" از توبلار دشوار نیست: نتیجه چنین "تکان دادن" پوشیدن قطعات مالش است.

به نظر می رسد که سطوح به طور کامل جلا داده می شود، نیروی اصطکاک کوچکتر باید باشد. تا زمانی که اینقدر زیاد باشد سنگ زنی، به عنوان مثال، نیروی اصطکاک بین دو میله فولادی را کاهش می دهد، اما غیرقابل انکار نیست. با افزایش بیشتر صاف بودن سطوح، نیروی اصطکاک شروع به رشد می کند. نقطه در اینجا به شرح زیر است.

همانطور که سطوح صاف شده اند، آنها به طور فزاینده ای تنگ و نزدیک به یکدیگر هستند. با این حال، تا زمانی که ارتفاع بی نظمی ها بیش از چند شعاع مولکولی، نیروهای متقابل بین مولکول های سطوح همسایه (به جز خودسوفان خود) وجود ندارد. پس از همه، این نیروهای بسیار کوتاه هستند. اقدام آنها در فاصله چند شعاع مولکولی گسترش می یابد. فقط زمانی که برخی از کمال از سطح سنگزنی سطح، آن را بسیار می شود، به طوری که نیروهای جاذبه (کلاچ) مولکول ها بخش مهمی از سطح تماس با میله را پوشش می دهد. این نیروها شروع به جلوگیری از جابجایی میله های نسبت به یکدیگر می کنند، که منجر به افزایش نیروی اصطکاک صلح می شود.

هنگامی که کافه های صاف، پیوندهای مولکولی بین مولکول ها بر روی سطح میله ها، عجله دارند، همانطور که سطوح خشن در خود hubbumps نابود می شوند. پارگی روابط مولکولی، مهمترین نکته ای است که نیروهای اصطکاک از نیروهای الاستیک متفاوت است، زمانی که چنین پارگی وجود ندارد. به همین دلیل است که نقاط قوت اصطکاک به سرعت بستگی دارد.

در زیر ما به جزئیات نوع خاصی از نیروهای اصطکاک نگاه خواهیم کرد.

اصطکاک استراحت

فرض کنید شما باید کابینه را حرکت دهید. شما بر روی آن عمل می کنید با نیروی هدایت شده به صورت افقی، اما کابینه از محل تغییر نمی کند.

این تنها ممکن است اگر نیروی اعمال شده به کابینه برای (میله ها) برخی از نیروهای دیگر جبران شود. این نیروی برابر با ماژول است که شما قدرت اعمال شده را اعمال کرده اید و در مقابل آن قرار گرفته اید، و قدرت اصطکاک استراحت وجود دارد.

نیروی اصطکاک استراحت نیرویی است که بر روی این بدن از طرف بدن دیگر در تماس با آن در کنار آن قرار می گیرد، در صورت تماس با بدن در مورد زمانی که بدن نسبت به یکدیگر باقی می ماند.

شما شروع به فشار دادن کمد لباس قوی تر می کنید، و او همچنان ادامه دارد. بنابراین، در عین حال، قدرت اصطکاک استراحت نیز افزایش می یابد.

نیروی اصطکاک COY در ماژول قرار دارد و به طور مخالف قدرت اعمال شده به بدن موازی با سطح تماس با آن با بدن دیگری است. اگر هیچ قدرتی به موازات این سطح کار نمی کند، قدرت اصطکاک استراحت صفر است.

افزایش نیروی عمل بر روی گنجه، شما در نهایت آن را از نقطه حرکت می کنید. در نتیجه، قدرت اصطکاک استراحت را می توان از صفر تا برخی تغییر داد بزرگترین ارزش. حداکثر مقدار نیروی اصطکاک که در آن کشویی رخ نمی دهد، حداکثر قدرت اصطکاک استراحت نامیده می شود. اگر نیروی عمل بر روی بدن استراحت حداقل کمی بیش از حداکثر قدرت اصطکاک استراحت، بدن شروع به اسلاید.

پیدا کردن آنچه که حداکثر اصطکاک صلح بستگی دارد. برای انجام این کار، یک نوار چوبی سنگین روی میز بگذارید و شروع به کشیدن آن با دینامومتر کنید (شکل 3.32). خواندن دینامومتر در لحظه ای که نوار شروع به لمس می کند، ما ثبت خواهیم کرد. آنها به حداکثر قدرت اصطکاک (ماژول آن) مربوط می شوند. ما نوار را در وزن بارگذاری خواهیم کرد، در نتیجه، افزایش وزن نوار، و قدرت واکنش پشتیبانی، دو، سه بار و غیره توجه داشته باشیم که ماژول حداکثر نیروی اصطکاک F MAX نیز افزایش می یابد سه بار و غیره

شکل. 3.32.

تجربه ما و بسیاری از آزمایش های مشابه دیگر امکان می دهد نتیجه گیری کنید که حداکثر ارزش ماژول نیروی اصطکاک مربی به طور مستقیم با ماژول نیروی واکنش واکنش پشتیبانی می شود:

در اینجا μ یک ضریب نسبی به نام ضریب اصطکاک استراحت است.

ضریب اصطکاک استراحت بستگی به ماده ای دارد که از آن دسته بندی های تماس ساخته شده است، کیفیت پردازش سطوح آنها، اما، به عنوان تجربه نشان می دهد، به منطقه تماس خود بستگی ندارد. اگر ما یک نوار را روی یک چهره کوچکتر قرار دهیم، ارزش مشابهی برای ضریب اصطکاک استراحت دریافت خواهیم کرد.

در آزمایش نشان داده شده در شکل 3.32، نیروی اصطکاک استراحت نه تنها به نوار، بلکه همچنین به میز متصل می شود. در واقع، اگر جدول بر روی نوار با نیروی اصطکاک جهت TP1 به سمت چپ عمل کند، نوار بر روی میز با نیروی اصطکاک TP3 عمل می کند، به سمت راست هدایت می شود، در حالی که، با توجه به قانون سوم نیوتن،

چرا می تواند نیروی اصطکاک استراحت می تواند از صفر تا حداکثر مقدار برابر با μN تغییر کند؟ این چطوری اتفاق می افتد. تحت عمل بر روی بدن برخی از قدرت، آن کمی (بدون توجه به چشم) تغییر می کند. این جابجایی همچنان ادامه دارد تا زمانی که زبری میکروسکوپی سطوح به گونه ای قرار گیرد، به طوری که درگیر شدن به یکدیگر، آنها منجر به ظهور نیروی اصطکاک، قدرت متعادل کننده خواهد شد. با افزایش نیروی، بدن دوباره کمی حرکت می کند به طوری که کوچکترین بی نظمی سطوح برای یکدیگر چسبیده می شود و نیروی اصطکاک افزایش خواهد یافت. فقط با F\u003e F MAX، با هر مکان سطوح در رابطه با یکدیگر، نیروی اصطکاک قادر به تعادل قدرت نیست، و پرواز شروع به کار می کند.

اصطکاک کشویی

هنگامی که بدن بر روی سطح بدن دیگری قرار می گیرد، نیروی اصطکاک نیز برای آن معتبر است - نیروی آسیاب لغزش. این را می توان در تجربه دیده می شود. دینامومتر متصل به نوار با حرکت یکنواخت نوار در امتداد سطح افقی (شکل 3.33) نشان می دهد که یک نیروی ثابت از کشش بر روی نوار جانبی اسپری دینامومتر عمل می کند. با توجه به قانون دوم نیوتن با یک حرکت یکنواخت نوار (شتاب A \u003d 0)، برابر با تمام نیروهای اعمال شده به آن صفر است. بنابراین، علاوه بر نیروی کششی (قدرت جاذبه M و قدرت واکنش حمایت از حمایت متعادل است)، نیروی برابر با ماژول با قدرت کشش معتبر است، اما مخالف آن به آن هدایت می شود. این قدرت قدرت اصطکاک لغزش است.

شکل. 3.33

نیروی اصطکاک لغزش، و همچنین حداکثر قدرت اصطکاک صلح بستگی به قدرت واکنش پشتیبانی، از مواد اجسام مالش و وضعیت سطوح آنها بستگی دارد. ضروری است که نیروی سکته مغزی بستگی به سرعت نسبی تل را دارد. اول، نیروی اصطکاک کشویی همیشه با سرعت نسبی تماس های تماس مخالف است. این را می توان با استفاده از شکل 3.34 روشن کرد، که دو بدن مالش را نشان می دهد.

شکل. 3.34.

بدن 1 نسبت به بدن 2 حرکت می کند 2 با سرعت 1، 2 به سمت راست هدایت می شود. به بدن 1 نیروی اصطکاک TP1 را به سمت چپ متصل کرد. بدن 2 نسبت به بدن 1 به سمت چپ به سمت چپ با سرعت 2، 1 حرکت می کند و نیروی فیوژن به آن اعمال می شود به سمت راست هدایت می شود.

ثانیا، ماژول نیروی لغزش لغزش بستگی به ماژول سرعت نسبی اجسام مالش دارد. وابستگی ماژول نیروی اصطکاک کشویی از ماژول سرعت نسبی به صورت آزمایشی تنظیم شده است. این وابستگی در شکل 3.35 نشان داده شده است. با سرعت نسبی کوچک حرکت، بدن نیروی اصطکاک کمی از حداکثر قدرت اصطکاک استراحت متفاوت است. بنابراین، این می تواند تقریبا یک قدرت ثابت و برابر اصطکاک استراحت باشد:

شکل. 3.35

ضرایب اصطکاک برای برخی از مواد در جدول 5 نشان داده شده است.

جدول 5

توجه داشته باشید که ماژول نیروی اصطکاک TPS معمولا کمتر از ماژول نیروی واکنش پشتیبانی است. بنابراین ضریب اصطکاک کشویی کمتر از یک است. به همین دلیل، هر گونه بدن آسان تر است که گرگ ها را از بلند شدن یا انتقال حرکت دهند.

نیروی اصطکاک بستگی به سرعت نسبی بدن دارد. در این تفاوت اصلی آن از نیروها و انعطاف پذیری، بسته به مختصات.

سوالات برای خود آزمون

  • جرم بدن M \u003d 5 کیلوگرم بر روی سطح افقی قرار دارد. ضریب اصطکاک μ \u003d 0.2. نیروی افقی F \u003d 5 N. قدرت اصطکاک چیست، اگر بدن تنها باقی بماند؟