Оглавление:
Понятие о трении. Виды трения
Трение — сопротивление, возникающее при движении одного шероховатого тела по поверхности другого. При скольжении тел возникает трение скольжения, при качении — трение качения. Природа сопротивлений движению в разных случаях различна.
Трение скольжения
Причина — механическое зацепление выступов. Сила сопротивления движению при скольжении называется силой трения скольжения (рис. 13.3а).
Законы трения скольжения:
- Сила трения скольжения прямо пропорциональна силе нормального давления:
где — сила нормального давления, направлена перпендикулярно опорной поверхности;
— коэффициент трения скольжения.
В случае движения тела по наклонной плоскости (рис. 13.36)
где — угол наклона плоскости к горизонту.
Сила трения всегда направлена в сторону, обратную направлению движения.
- Сила трения меняется от нуля до некоторого максимального значения, называемого силой трения покоя (статическое трение):
— статическая сила трения (сила трения покоя).
- Сила трения при движении меньше силы трения покоя. Сил трения при движении называется динамической силой трения
Поскольку сила нормального давления, зависящая от веса и направления опорной поверхности, не меняется, то различают статический и динамический коэффициенты трения:
Коэффициент трения скольжения зависит от следующих факторов:
— от материала: материалы делятся на фрикционные (с большим коэффициентом трения) и антифрикционные (с малым коэффициентом трения), например (при скольжении стали но стали всухую), (при скольжении стали по текстолиту)
— от наличия смазки, например (при скольжении стали по стали со сметкой);
— от скорости взаимного перемещения.
Трение качения
Сопротивление при качении связано с взаимной деформацией грунта и колеса и значительно меньше трения скольжения.
Обычно считают грунт мягче колеса, тогда в основном деформируется грунт, и в каждый момент колесо должно перекатываться через выступ грунта. Для равномерного качения колеса необходимо прикладывать силу (рис. 13.4).
Условие качения колеса состоит в том, что движущийся момент должен быть не меньше момента сопротивления:
где — максимальное значение плеча (половина колеи) принимается за коэффициент трения качения, размерность — сантиметры.
Ориентировочные значения (определяются экспериментально): сталь по стали — ; резиновая шина по шоссе — .
Эта теория взята со страницы решения задач по предмету «техническая механика»:
Примеры решения задач технической механике
Возможно эти страницы вам будут полезны:
Содержание и задачи динамики |
Аксиомы динамики |
Свободная и несвободная точки |
Сила инерции |