Как узнать коэффициент трения
Как сказал.
Человек, который никогда не ошибался, никогда не пробовал сделать что-нибудь новое.
Альберт Эйнштейн
Вопросы к экзамену
Для всех групп технического профиля
Список лекций по физике за 1,2 семестр
Я учу детей тому, как надо учиться
Часто сталкиваюсь с тем, что дети не верят в то, что могут учиться и научиться, считают, что учиться очень трудно.
Коэффициент трения
Коэффициент трения скольжения — отношение силы трения к силе нормальной реакции опоры.
Коэффициент трения скольжения выводится из формулы силы трения скольжения: Ft=μ·N
Ниже приведена таблица коэффициентов трения скольжения для некоторых материалов:
μ — коэффициент трения скольжения
Ft — сила трения скольжения
N — сила нормальной реакции опоры
g — ускорение свободного падения
Законы и формулы
Сейчас 28 гостей и ни одного зарегистрированного пользователя на сайте
Спасибо тем авторам и правообладателям, которые согласны на размещение своих материалов на моем сайте! Вы вносите неоценимый вклад в обучение, воспитание и развитие подрастающего поколения.
Коэффициент трения
Тре́ние — процесс взаимодействия твёрдых тел при их относительном движении (смещении) либо при движении твердого тела в жидкой или газообразной среде. По-другому называется фрикционным взаимодействием (англ. friction ). Изучением процессов трения занимается раздел физики, который называется механикой фрикционного взаимодействия, или трибологией (tribology).
Содержание
Виды сил трения
При наличии относительного движения двух контактирующих тел силы трения, возникающие при их взаимодействии, можно подразделить на:
При отсутствии относительного движения двух контактирующих тел и наличии сил, стремящихся осуществить такое движение, в ряде ситуаций возникает
По физике взаимодействия трение принято разделять на:
В связи со сложностью физико-химических процессов, протекающих в зоне фрикционного взаимодействия, процессы трения принципиально не поддаются описанию с помощью методов классической механики.
Закон Амонтона-Кулона
обращающимся в равенство только при наличии относительного движения. Это соотношение называется законом Амонтона-Кулона.
Закон Амонтона-Кулона с учетом адгезии
Трение в механизмах и машинах
В большинстве традиционных механизмов (ДВС, автомобили, зубчатые шестерни и пр.) для уменьшения силы трения используются различные натуральные и синтетические масла и смазки. В современных механизмах для этой цели используется также напыление покрытий (тонких плёнок) на детали. С миниатюризацией механизмов и созданием микроэлектромеханических систем (МЭМС) и нано-электро-механических-систем (НЭМС) величина трения по сравнению с действующими в механизме силами увеличивается и становится весьма значительной 
, и при этом не может быть уменьшена с помощью обычных смазок, что вызывает значительный теоретический и практический интерес инженеров и ученых к данной области. Для решения проблемы трения создаются новые методы его снижения в рамках трибологии и науки о поверхности (англ.).
Ссылки
Литература
Полезное
Смотреть что такое «Коэффициент трения» в других словарях:
КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ — КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ, количественная характеристика силы, необходимой для скольжения или движения одного материала по поверхности другого. Если обозначить вес предмета как N, а коэффициент ТРЕНИЯ m, то сила (F), необходимая для движения предмета по … Научно-технический энциклопедический словарь
коэффициент трения — Отношение силы трения двух тел к нормальной силе, прижимающей эти тела друг к другу. [ГОСТ 27674 88] Тематики трение, изнашивание и смазка EN coefficient of friction … Справочник технического переводчика
коэффициент трения — 3.1 коэффициент трения: Отношение силы трения двух тел к нормальной силе, прижимающей эти тела друг к другу. Источник: СТ ЦКБА 057 2008: Арматура трубопроводная. Коэффициенты трения в узлах арматуры 3.1 коэффициент трения: Отношение силы трения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Коэффициент трения — Coefficient of friction Коэффициент трения. Безразмерное отношение силы трения (F) между двумя телами к нормальной силе (N) сжимающей эти тела: (или f = F/N). (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО… … Словарь металлургических терминов
коэффициент трения — trinties faktorius statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Trinties jėgos ir statmenai kūno judėjimo arba galimo judėjimo kryčiai veikiančios jėgos dalmuo. atitikmenys: angl. friction coefficient; friction factor; frictional… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
коэффициент трения — trinties faktorius statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. friction coefficient; friction factor; frictional factor vok. Reibungsfaktor, m; Reibungskoeffizient, m; Reibungszahl, f rus. коэффициент трения, m pranc. coefficient de friction, m;… … Fizikos terminų žodynas
коэффициент трения — [friction factor] отношение силы трения к силе нормального давления, например, при прокатке, волочении, прессовании и других видах обработки металлов; обозначется f и изменяется в достаточно широких пределах. Так, при прокатке f= 0,03 0,5. В… … Энциклопедический словарь по металлургии
коэффициент трения — coefficient of (static) friction Отношение предельной силы трения к нормальной реакции. Шифр IFToMM: 3.5.50 Раздел: ДИНАМИКА МЕХАНИЗМОВ … Теория механизмов и машин
Сила трения
Положите на мышку сверху три-четыре книги или даже больше — столько, сколько получится положить так, чтобы вся эта конструкция не рухнула. Попробуйте сдвинуть мышку теперь. Теперь это сделать сложнее. Видно, что сила трения возросла.
С чем связано увеличение силы трения?
Увеличилась сила реакции опоры N ⃗ \vec
Увеличилась масса тела
Возросла сила тяжести
Увеличился объем тела
Можно предположить, что сила трения пропорциональна силе реакции опоры. Оказывается, так и есть:
Теперь понятно, отчего коэффициент трения — безразмерная величина.
Важной особенностью коэффициента трения является то, что он не зависит от площади соприкасающихся поверхностей. Вместе с коэффициентом трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей и сама сила трения.
У силы трения есть еще одна важная особенность: она возникает только в ответ на воздействие извне. Что мы имеем в виду? Положите стопку книг на ровный стол. Действует ли сейчас на стопку сила трения? Нет. Потому что, если бы она действовала, то стопка книг начала бы двигаться под действием силы трения по 2-му закону Ньютона.
Попробуйте приложить к стопке небольшую силу так, чтобы пока еще не сдвинуть ее. Вы приложили силу, но стопка не двигается. Почему? Потому что ваша сила в точности компенсируется силой трения покоя, которая возникает между столом и стопкой книг. Поэтому суммарная сила равна нулю и тело не приобретает ускорения.
Чем большую вы прикладываете силу — тем больше становится сила трения. Стопка книг (тело) при этом не двигается. Вы увеличиваете свою силу — и сила трения тоже увеличивается. Но так происходит не до бесконечности. У силы трения покоя есть максимальное значение, которое как раз таки и дается законом Кулона-Амонтона:
Условно можно представить зависимость силы трения от величины приложенной силы в виде следующего графика:
Тело равномерно движется по плоскости. Сила давления тела на плоскость равна 3 0 30 3 0 Н, сила трения равна 6 6 6 Н. Чему равен коэффициент трения скольжения?
(Источник: сайт reshuege.ru)
Задачи для самостоятельного решения: #сила трения
Коэффициент трения (скольжения)
Понятие и общие сведения о процессе
Трением называется известный всем процесс механического взаимодействия предметов, находящихся в контакте друг с другом, он бывает внешним и внутренним. Внешний процесс происходит при относительном перемещении тел в плоскости касания. То есть, если взять один предмет и начать скользить им по поверхности другого. Внутренняя (вязкая) разновидность процесса появляется при смещении друг относительно друга параллельных слоёв жидкости, газообразного или твёрдого тела, подвергнутого деформации. Таким образом, слои любого материала, находящегося в газовой или жидкостной фазе, также трутся между собой.
Рассматриваемый коэффициент относится к понятию внешнего трения. Это взаимодействие и возникающие при нем силы изучаются в разделе физики под сложным названием механика фрикционного взаимодействия или трибология.
Разновидности сил
Силовые векторы, возникающие в случае соприкосновения тел в твердом, жидком или газообразном агрегатных состояниях работают в соответствии с законами Ньютона. Сила трения по этим законам направлена в противоположную движению сторону. Так же ее вектор противоположен направлению сил, стремящимся привести предмет в движение.
Рис.1. Векторы сил при трении
Таким образом, можно утверждать, что в случае движения касающихся тел, одного относительно другого, происходит взаимодействие, известное как трение скольжения. Этот процесс сопровождается возникновением определенного усилия – силы трения скольжения. Соответственно при ее численном описании применяется коэффициент трения скольжения.
Упрощенно значение описанных выше сил при скольжении рассчитывается по формуле:
Fтр = k * N, в которой
k — описанный выше коэфф-т,
N — сила нормальной реакции опоры.
Другая разновидность рассматриваемого процесса – трение качения. Сила такого взаимодействия тел находится по следующей формуле:
Для примера значения коэффициента при качении пневматической шины по асфальту варьируется от 0,006 до 0,02.
Коэффициент трения скольжения
Величина, применяемая к паре материалов и характеризующая поверхности при их скольжении друг относительно друга, называется коэффициентом трения скольжения. Эта постоянная для каждых двух материалов обозначается буквой μ и определяется опытным путём.
Коэффициент трения этого типа зависит от свойств материалов, качества поверхности, наличия смазок и т.д. Массы тел на его значение не влияют. Примечательно, что значение коэффициента находится в незначительной зависимости и от скорости перемещения тел. Несмотря на это, обычно до простоты расчетов его значение считают постоянной величиной.
Численные значения данного коэффициента трения для некоторых пар материалов.
— Каучук по металлу – от 0,55 до 0,8.
— Фторопласт по нержавеющей стали – от 0,064 до 0,080.
— Фторопласт-4 по фторопласту – от 0,052 до 0,086.
Таким образом можно вывести, что из представленных материалов именно фторопласты «трутся» друг о друга с наименьшими потерями, то есть скользят, особенно друг по другу, лучше всего. Прочие полимеры и особенно резины, как видно из представленных данных, скользят даже по металлу гораздо хуже. Коэффициенты таких пар материалов близок к единице.
Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на
Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на
Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий
Трение скольжения, качения, покоя, теория трения, коэффициент трения, коэффициент сцепления. Обзор проекта dpva.ru
Трение скольжения, качения, покоя, теория трения, коэффициент трения, коэффициент сцепления. Обзор проекта dpva.ru
Лирическое (не практическое) отступление для любопытных. В общем случае:
Сила трения определяется характеристиками:
На практике же пользуемся формулой: Fтр=kтр*Fпр ( сила трения пропорциональна прижимающей (нормальной) силе и коэффициенту трения). Помним, что для начала движения следует преодолеть силу трения покоя, которая не ниже силы трения движения, а часто и выше в разы).
В обычных условиях, при разумных конструкторских решениях, в процессе приработки деталей снижается доля пластической деформации и увеличивается доля упругой деформации в точках микроконтактов, при этом повышается площадь контакта через защитные слои смазки и вторичные структуры, что в целом снижает силы трения ( до наступления разумных пределов износа).
Сравнительные ряды значений коэффициентов трения и количественные соотношения между ними для различных пар материалов остаются верными, как правило, для любых условий процесса, а абсолютные значения являются только ориентировочными.
Важные факты для о трении для инженеров:
Деформационная составляющая обусловлена потерями повторного передеформирования поверхностных слоев материалов, она важна для весьма шероховатых поверхностей и полимерных материалов. Для металлов соотношение между адгезионной и деформационной составляющей таково, что при точности в 1% значением деформационной составляющей можно пренебречь.
Чуть подробнее для любопытных. В общем случае прочность адгезионной связи определяется выражением:
Сила трения качения также на практике определяется адгезионной и деформационной составляющей, причем деформационная (гистерезисная) составляющая важнее у материалов с низким уровнем упргугости и низкой твердостью. Эти же материалы имеют более высокий коэффициент трения качения, чем остальные (для резины выше, чем для оргстекла, а для оргстекла выше, чем для стали)