Скольжение (движение) - Sliding (motion) - Wikipedia

Раздвижной это тип фрикционного движения между двумя контактирующими поверхностями. Это можно противопоставить прокатка движение. Оба типа движения могут возникать в подшипники.

Относительному движению или тенденции к такому движению между двумя поверхностями сопротивляется трение. Трение может повредить илиносить 'соприкасающиеся поверхности. Однако износ можно уменьшить за счет смазка. Наука и технологии трения, смазки и износа известны как трибология.

Скольжение может происходить между двумя объектами произвольной формы, тогда как трение качения - это сила трения, связанная с вращательным движением несколько дискообразного или другого круглого объекта по поверхности. Как правило, сила трения трение качения меньше, чем связано со скольжением кинетическое трение.^[1] Типичные значения коэффициента трения качения меньше, чем у трения скольжения.^[2] Соответственно трение скольжения обычно производит более высокие звуковые и термические побочные продукты. Одним из наиболее распространенных примеров трения скольжения является движение торможение автомобиль шины на проезжая часть, процесс, который выделяет значительное количество тепла и звук, и обычно учитывается при оценке размера проезжей части. шумовое загрязнение.^[3]

Трение скольжения

Трение скольжения (также называемое кинетическим трением) - это контактная сила который сопротивляется скользящему движению двух объектов или объекта и поверхности. Трение скольжения почти всегда меньше, чем трение покоя; вот почему легче переместить объект, когда он начал движение, чем заставить объект начать движение из положения покоя.

${\displaystyle F_{k}=\mu _{k}\cdot N}$

Где F_k, - сила кинетического трения. μ_k - коэффициент кинетического трения, N - нормальная сила.

Примеры трения скольжения

Знаки «скользко на мокрой дороге» предупреждают водителей о том, что им необходимо снизить скорость, поскольку кинетическое трение между шинами и мокрой поверхностью намного меньше, чем на сухой поверхности.

• Катание на санях
• Толкание предмета по поверхности
• Потирание рук (Сила трения выделяет тепло).
• Автомобиль скользит по льду
• Автомобиль заносит на повороте
• Открытие окна
• Практически любое движение, связанное с контактом объекта и поверхности.

Движение трения скольжения

Движение трения скольжения можно смоделировать (в простых системах движения) Вторым законом Ньютона.

${\displaystyle \sum F=ma}$

${\displaystyle F_{E}-F_{k}=ma}$

Где ${\displaystyle F_{E}}$ это внешняя сила.

• Ускорение возникает, когда внешняя сила больше, чем сила кинетического трения.
• Замедление (или остановка) возникает, когда сила кинетического трения больше, чем сила внешней силы.
  • Это также следует первому закону движения Ньютона, поскольку на объект действует действующая сила.
• Постоянная скорость возникает, когда на объект нет действующей силы, то есть внешняя сила равна силе кинетического трения.

Движение по наклонной плоскости

Схема свободного тела для блока, подверженного трению, когда он скользит по наклонной плоскости

Распространенная проблема, представленная на вводных уроках физики, - это блок, подверженный трению при скольжении вверх или вниз по наклонной плоскости. Это показано в диаграмма свободного тела Направо.

Составляющая силы тяжести в направлении наклона определяется выражением:^[4]

${\displaystyle F_{g}=mg\sin {\theta }}$

Нормальная сила (перпендикулярная поверхности) определяется как:

${\displaystyle N=mg\cos {\theta }}$

Следовательно, поскольку сила трения противодействует движению блока,

${\displaystyle F_{k}=\mu _{k}\cdot mg\cos {\theta }}$

Чтобы найти коэффициент кинетического трения на наклонной плоскости, необходимо найти момент, при котором сила, параллельная плоскости, равна силе, перпендикулярной; это происходит, когда блок движется с постоянной скоростью под некоторым углом ${\displaystyle \theta }$

${\displaystyle \sum F=ma=0}$

${\displaystyle F_{k}=F_{g}}$ или же ${\displaystyle \mu _{k}mg\cos {\theta }=mg\sin {\theta }}$

Здесь обнаружено, что:

${\displaystyle \mu _{k}={\frac {mg\sin {\theta }}{mg\cos {\theta }}}=\tan {\theta }}$ куда ${\displaystyle \theta }$ - угол, при котором блок начинает двигаться с постоянной скоростью^[5]

Рекомендации

1. Бенджамин Силлиман, Принципы физики или естественной философии, Ivison, Blakeman, Taylor & Company издатели, 710 страниц (1871 г.)
2. Ханс-Юрген Батт, Карлхайнц Граф, Михаэль Каппль, Физика и химия интерфейсов, Wiley Publishers, 373 страницы, ISBN  3-527-40413-9 (2006)
3. [1] К. Майкл Хоган, Анализ дорожного шума, Journal of Soil, Air and Water Pollution, Springer Verlag Publishers, Нидерланды, том 2, номер 3 / сентябрь 1973 г.
4. "Новая страница 1". www.pstcc.edu. Получено 2017-04-10.
5. «Трение». hyperphysics.phy-astr.gsu.edu. Получено 2017-04-10.