Сила трения. Законы трения

Силы трения скольжения появляются при скольжении одного тела по поверхности другого в плоскости соприкосновения тел. Часто приходится учитывать действие этих сил при изучении равновесия тел. С этой целью используются приближенные законы трения, полученные опытным путем:

1. Сила трения возникает лишь тогда, когда приложенные к телу силы стремятся сдвинуть его или оно уже скользит по поверхности другого тела. Сила трения направлена в сторону, противоположную направлению движения или в сторону, противоположную той, в которую приложенные силы стремятся сдвинуть тело.

2. В конкретных условиях сила трения может принимать любые значения в пределах от нуля до некоторого придельного значения , которое достигается в состоянии относительного проскальзывания или в состоянии предельного равновесия тела.

3. Величина предельной силы трения пропорциональна силе нормального давления N между трущимися поверхностями и не зависит от величины площади соприкасания тел:

,

где – коэффициент трения скольжения.

Наибольший угол, на который может отклониться линия действия силы реакции негладкой поверхности от нормали, проведенной к ней в точке контакта тел, называется углом трения скольжения. Тангенс угла скольжения равен коэффициенту трения скольжения:

Т рением качения называется сопротивление, возникающие при качении одного тела по поверхности другого. Трение качения возникает оттого, что поверхность катящегося тела и плоскость, по которой тело катится, не абсолютно тверды, а несколько деформируются вследствие давления тела на плоскость.

– вес колеса и его линия действия проходит через центр О катка. Приложим в этой точке горизонтальную силу . В месте контакта катка и поверхности возникает сила трения скольжения , препятствующая проскальзыванию катка.

Под действием силы происходит деформация в месте контакта, в результате чего нормальная реакция смещается в сторону действия силы на некоторое расстояние h. Максимальная величина h=k, соответствующая предельному положению равновесия, называют трением качения.

Значение , соответствующее случаю предельного равновесия,

.

1. Yandex.RTB R-A-252273-3
   Содержание

   • Основные понятия статики
   • Аксиомы статики
   • Связи и их реакции
   • Момент силы относительно точки и оси
   • Главный вектор и главный момент системы сил
   • Теорема Пуансо
   • Частные случаи приведения произвольной плоской системы сил к центру
   • Частные случаи приведения произвольной пространственной системы сил к центру
   • Уравнения равновесия различных систем сил
   • Формы уравнений равновесия плоской системы сил
   • Центр параллельных сил
   • Центр тяжести тела. Методы нахождения центра тяжести тела
   • Теорема Вариньона
   • Равновесие тела при наличии трения скольжения
   • Равновесие тела при наличии трения качения
   • Эквивалентные системы сил. Теория эквивалентности
   • Теория пар сил. Теоремы о парах
   • Статические инварианты и динамические винты
   • Центры тяжести простейших фигур
   • Фермы. Методы расчета ферм
   • Статически определенные и неопределенные задачи
   • Сила трения. Законы трения
   • Основные понятия кинематики. Скорость точки. Ускорение
   • Основные задачи кинематики точки и тела
   • Векторный, координатный и естественный способ задания движения точки
   • Определение скорости и ускорения при векторном способе задания движения.
   • Определение скорости и ускорения при координатном способе задания движения точки
   • Определение скорости и ускорения при естественном способе задания движения точки
   • Поступательное движение тела. Задание движения. Распределение скоростей и ускорений точек тела
   • Вращательное движение. Задание движения
   • Плоскопараллельное движение. Уравнение движения плоской фигуры
   • Определение скоростей при плоскопараллельном движении

   Yandex.RTB R-A-252273-4