Методическое пособие по курсу общей физики. Механика. Сабирова Ф.М - 24 стр.

24
поверхности контакта двух тел. Они приложены к обеим трущимся
поверхностям в соответствии с третьим законом Ньютона. Модуль силы
трения скольжения зависит от материала тел, состояния поверхностей и от
относительной скорости движения тел (см. рис.10.1). Уменьшение силы
трения скольжения при малых скоростях объясняется тем, что при
движении тела, имеющиеся на его поверхности микроскопические
выступы не успевают так глубоко западать в углубления поверхности
другого тела, как при покое. Деформируются только «верхушки»
выступов. Увеличение силы трения скольжения при больших скоростях
связано с разрушением выступов и их размельчением. У грубо
обработанной поверхности основную роль в возникновении сил трения
покоя и скольжения играют зацепления неровностей, а при тщательной
обработке – молекулярное или атомное сцепление. При специальной
обработке поверхностей сила трения скольжения может практически не
зависеть от скорости.
     Силы трения скольжения также зависят от нормального давления на
поверхность соприкосновения. При постоянной скорости движения:
                               Fтр.ск . = μ ск N .
     Коэффициент трения скольжения μ ск зависит от материала тел,
состояния поверхностей и от относительной скорости движения тел. В
первом приближении можно считать μ ск равным коэффициенту трения
покоя μ ( μ ск = μ ). Для определения μ положим тело на наклонную
плоскость и начнем увеличивать угол наклона α. Из (1) μ = F / N . При
определенном значении α тело начинает движение вниз.
     Тело приходит в движение, когда (рис.10.2)
      F = Fтр и F = mg sin α ; N = mg cos α , тогда:          r
                                                             N1
                                                                    r
                     F mg sin α                                    Fтр
                μ=     =           = tg α .
                     N mg cos α                             r
                                                           F         r
     Таким образом, коэффициент трения равен
                                                          α          N
тангенсу угла α 0 , при котором начинается                       r
                                                                mg
скольжение тела по наклонной плоскости.                     Рис.10.2
     в) Трение качения. При качении тела по
поверхности другого возникает особая сила – сила трения качения, которая
препятствует качению тела. Сила терния качения при тех же материалах
соприкасаемых тел всегда меньше силы терния скольжения. Этим
пользуются на практике, заменяя подшипники скольжения шариковыми
или роликовыми подшипниками. Кулон опытным путем установил для