Трение. Законы Амонтона-Кулона о трении.
Трение— процесс взаимодействия тел при их относительном движении (смещении) либо при движении тела в газообразной или жидкой среде.
Разновидности силы трения
При наличии относительного движения двух контактирующих тел силы трения, возникающие при их взаимодействии, можно подразделить на:
- Трение скольжения — сила, возникающая при поступательном перемещении одного из контактирующих/взаимодействующих тел относительно другого и действующая на это тело в направлении, противоположном направлению скольжения.
- Трение качения — момент сил, возникающий при качении одного из двух контактирующих/взаимодействующих тел относительно другого.
- Трение покоя — сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести два контактирующих тела в движение друг относительно друга. Возникает при микро перемещениях (например, при деформации) контактирующих тел. Она действует в направлении, противоположном направлению возможного относительного движения.
Закон Амонтона — Кулона — эмпирический закон, устанавливающий связь между поверхностной силой трения, возникающей при относительном скольжении тела, с силой нормальной реакции, действующей на тело со стороны поверхности.
Сила трения, возникающая при относительном скольжении тел под воздействием внешней силы, :
|
|
|
Сила трения скольжения возникает при скольжении данного тела по поверхности другого тела и тангенциально направлена к общей границе между двумя телами в сторону, противоположную перемещению:
где 
— коэффициент трения для данных поверхностей (зависит от материала трущихся поверхностей, качества обработки их поверхностного слоя, в меньшей степени — от температуры и относительной скорости перемещения и не зависит от площади соприкасающихся поверхностей), 
— сила нормальной реакции опоры (зависит от площади пятна контакта и давления).
В настоящее время установлено, что коэффициент трения в равной степени зависит от трех факторов:
- материала трущихся тел и характера смазки, пленки, имеющейся на поверхности;
- конструкции фрикционного сочленения: размера поверхности, геометрического очертания, в основном от отношения площадей трения контактирующих деталей — коэффициента взаимного перекрытия;
- режима работы: температуры, скорости, нагрузки, в основном температурного поля, возникающего в тонком поверхностном слое.
(Из практики:
1) Сила трения действует в общей касательной плоскости к поверхностям, контактирующих тел, направлена против возможного скольжения.
|
|
|
При покое сила трения принимает всякий раз значение необходимое для предотвращения скольжения, но не может быть больше некоторой предельной величины.
2) Максимальная сила трения пропорциональна нормальной реакции.
f0 – определяется экспериментально, зависит от материала тел и состояния их поверхностей, но в широких пределах не зависит от площади контактов.
3) При скольжении сила трения равна:
Где f – динамический коэффициент вязкости, помимо прочего может зависеть от скорости скольжения.
Билет №7.
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 2784; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!