Лекции по теоретической механике. Часть 1. Статика, кинематика. Санкин Ю.Н. - 44 стр.

UptoLike

Составители: 

Трение скольжения
Если реакция поверхности направлена по нормали
к этой поверхности, то говорят, что это связь без тре-
ния или идеальная связь. Связь с трением, кроме нор-
мальной составляющей реакции N , имеет касательную
составляющую F
T
(рис.
5.18).
Нормальная реакция
представляет собой давле-
ние поверхности на тело, в то время как тангенциаль-
_ гИС. J. 1 о
ная реакция возникает благодаря наличию сил трения в
зоне контакта.
Трение между соприкасающимися телами происходит вследствие сцепле-
ния прижатых друг к другу тел, а также вследствие шероховатости поверхно-
сти.
Механизм трения до сих пор полностью не установлен из-за больших
трудностей, связанных с количественной оценкой сил молекулярного сцепле-
ния, зависящих от состояния контактирующих поверхностей и их физико-
химических свойств. Поэтому при учете трения пользуются законами, которые
носят качественный, эмпирический характер и являются весьма приближенным
отражением действительного явления. Силы трения существенно зависят от на-
личия смазки. При этом следует различать статическое трение, имеющее место
при относительном покое соприкасающихся тел, и трение скольжения, которое
возникает при относительном движении контактирующих тел. Законы трения
в результате первых опытов были установлены Г. Амонтоном
(1699)
и уточ-
нены Ш. Кулоном
(1781).
Законы трения скольжения формулируются следующим образом:
1.
Наибольшая сила трения скольжения пропорциональна величине нормальной
составляющей реакции поверхности связи, то есть:
^rmas
=
>
(5-8.1)
где
F
rmax
- максимальное значение касательной составляющей реакции по-
верхности связи; / - коэффициент трения; N - нормальное давление на по-
верхность связи или нормальная составляющая реакции поверхности связи.
2. Сила трения не зависит от площади контакта соприкасающихся поверхно-
стей. На самом деле это не так, хотя и выполняется в довольно широком
диапазоне параметров.
3. Сила трения скольжения при движении меньше силы трения при покое. Хотя
и этот закон не всегда выполняется. В настоящее время созданы антифрик-
ционные материалы, у которых сила трения растет с увеличением скорости
скольжения.
В дополнение к сказанному отметим, что коэффициент трения скольжения
при покое, например, для пары чугун-чугун
/
0
=0,15*0,25,
44