滑動摩擦力

滑動摩擦力

物理術語
滑動摩擦力是指兩個有相對滑動的物體間在接觸面上産生的阻礙時它們相對滑動的力。通俗來說就是一個物體在另一個物體表面上滑動時産生的摩擦。滑動摩擦力的大小跟正壓力成正比,比最大靜摩擦力略小。在物體所受壓力大小相同時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。
    中文名:滑動摩擦力 外文名:sliding friction force 定義: 學科:物理 單位:N 分類:靜滑動摩擦力、動滑動摩擦力

​概念

一個物體在另一個物體表面發生滑動時,接觸面間産生阻礙它們相對運動的摩擦,稱為滑動摩擦。滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的大小和壓力大小有關。壓力越大,物體接觸面越粗糙,産生的滑動摩擦力就越大。

1.滑動摩擦力的定義:兩個有相對滑動的物體間在接觸面上産生的阻礙它們相對滑動的力,此力就為滑動摩擦力。

2.滑動摩擦力的産生條件:

①接觸面粗糙

②兩個物體互相接觸且相互間有擠壓

③物體間有相對運動。

3.滑動摩擦力的大小與方向:

①方向:總是跟接觸面相切,并且跟物體與相對運動方向相反。所謂相對,仍是以施加摩擦力的施力物體為參考系的。

②大小:滑動摩擦力f的大小跟正壓力成正比,即f=μN。μ為動摩擦因數:與接觸面的材料、粗糙程度有關。接觸面的粗糙程度及接觸面間的彈力有關。

③滑動摩擦力的大小比最大靜摩擦力fmax略小。通常的計算中可以認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。

注:滑動摩擦力與接觸面積無關

④影響滑動摩擦力大小的因素:

(1)物體所受壓力大小。在接觸面粗糙程度相同時,所受壓力越大,滑動摩擦力越大。

(2)與物體接觸的面的粗糙程度(接觸面粗糙程度)。在物體所受壓力大小相同時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。(3)滑動摩擦力的大小與接觸面面積無關。

(4)滑動摩擦力大小與物體運動速度和接觸面大小都無關。

靜滑動摩擦力:當僅有滑動趨勢時,産生的摩擦力,稱為靜滑動摩擦力。靜滑動摩擦力一般用FS 表示。

性質

靜滑動摩擦力FS 的方向與滑動趨勢相反,大小由平衡條件确定;

靜滑動摩擦力的大小是一個變值,

即 0≤FS ≤Fmax (物體平衡範圍)

隻有當物體處于将動未動的平衡臨界狀态時,靜動摩擦力FS 達到最大值,即

FS =Fmax=f FN

其中:

f — 靜滑動摩擦系數(無名數);

FN— 法向反力(一般也由平衡條件決定)。

動滑動摩擦力:當物體具有相對滑動時,産生的摩擦力,稱為動滑動摩擦力。動滑動摩擦力一般用FD表示,

FD=FN其中:

FN— 法向反力;

f ' — 動滑動摩擦系數。

工程實際中,因為f '與f 相差不大,故認為f '≈f 。

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