Friktionskoefficienten när glidande och rullande

I markförhållanden, någon rörlig kropp (eller kommer i rörelse) kontakt med innehållet i miljön eller med andra organ.Detta ger upphov till krafter som motstår deras rörelse.Dessa krafter kallas friktionskrafter, de översätter rörelsen av mekanisk energi till inre energi, vilket åtföljs av uppvärmning av kroppen och miljön.

friktion är interna och externa.Intern (annars kallas viskositet) är förekomsten av tangentiella krafter mellan de rörliga lagren av vätska eller gas, stoppa denna rörelse.

Däremot glidfriktionen sker vid kontakten av fasta ämnen i form av kraft tangentiellt till ytan och att hindra deras inbördes förskjutning.Det, i sin tur, är uppdelad i statiska (statisk friktion) och kinematisk.Statisk friktion visas när du försöker flytta en kropp i förhållande till en annan fast.Kinematisk finns mellan rörliga kroppar i kontakt med varandra.Yttre friktion kan delas in i glidande och rullande friktion.

Vad är den fysiska innebörden av friktion?Det är till hjälp eller skadligt?Vid en första anblick, bara friktionen hindrar oss slitdelar mekanismer, bildäck, är skosulor raderas, och så vidare. D. Och skapandet av evighetsmaskin är omöjligt för den anledningen.Men tittar noga noga.Friktion försvinna - vi kan varken gå eller vända bok eller dra bort bilen eller slutar röra.Ett stort antal fysikaliska fenomen i världen baserat på friktion.De två viktigaste resultaten av mänskligheten, fastställde civilisationens utveckling - Produktion av eld och uppfinningen av hjulet - skulle vara omöjligt utan den.

Baserat på detta fenomen eventuella oegentligheter organ: ett hack i kontakt alltid hålla fast vid ojämnheter i den andra.För helt jämna (till exempel noga polerade) ytor, tätt intill varandra, lagar molekylär friktion, som bygger på ömsesidig attraktion av molekyler.

Learning vetenskap friktionstribologi.1781, franske fysikern C. Coulomb formulerade de grundläggande lagarna torr friktion.Empiriskt har forskare funnit att friktionskraften F, glid inträffar är direkt proportionell mot den kraft som verkar på en kropp N normalt tryck.Detta förhållande är enligt följande:

N: F = k ∙ N;

där värdet på k - friktionskoefficient (koefficienten proportionalitet).Dess värde har beräknats enligt följande: Kroppen placeras på det lutande planet och genom att ändra lutningsvinkeln uppnått sitt enhetlig rörelse.Denna friktionskraft F är lika med den drivande kraften P:

F = P ∙ sin a;

Kraften N (krafter normalt tryck) är lika med P ∙ cos a;följaktligen k = tg a.Friktionskoefficienten är här lutningen yta längs vilken glider en kropp jämnt, dvs. E. Vid en konstant hastighet.

I praktiken kan värdet beräknas endast ungefär.Kroppsyta, vanligen i varierande grad kontaminerade är oxider, rost och andra föroreningar.Friktionskoefficienten bestäms för parvisa kombinationer av olika material genom experiment, som väckts i särskilda referenstabeller.

När rullfriktion uppstår eftersom förflyttning av hjulet pressas lätt in i ytan av vägen, t. E. måste övervinna en liten kulle.Ju hårdare vägen, desto mindre bula och mindre friktionskraft.Dess värde beräknas i detta fall genom följande formel: F = k ∙ N / R, i vilken R - radien hos hjulet.Följaktligen koefficienten rullfriktion har en längddimension.Typiskt är det uttryckt i centimeter i motsats till den glidfriktionskoefficienten, är en dimensionslös kvantitet.

Såsom nämnts ovan, den inre friktionskoefficienten existerar inte bara till fasta ämnen, men även för vätskor.Hydraulsystemet krävs ofta för att beräkna den specifika energiförlusten av det hydrauliska systemet, vilket resulterar i slangen.De finns i två typer: de faktiska förluster som uppstår i ett rakt rör med en jämnt flöde, och lokala förlust varför - Flödes deformation på grund av förändringar i kanalform (kontraktion, expansion, rotation).Hydrauliska förluster beräknas med samma värde, som kallas "koefficienten hydraulisk friktion."