Законы трения скольжения

В 1781 году Кулон установил основные приближенные законы для трения скольжения. Различают трение скольжения при покое и трение скольжения придвижении.

Сформулируем сначала законы трения скольжения при покое.

1.При стремлении сдвинуть одно тело по поверхности другого возникает сила трения, которая лежит в плоскости соприкосновения, направлена в сторону, противоположную той, куда активные силы стремятся сдвинуть данное тело, и которая может принимать любые значения от нуля до максимального значения, которое она достигает в момент выхода тела из положения равновесия, т.е.

0£F£F_max

2.Максимальная сила трения скольжения пропорциональная нормальному давления (нормальной реакции), т.е.

F_max=f×N

 

где коэффициент трения f-величина безразмерная. Определяется он опытным путем и не зависит от нормального давления.

3.Максмальная сила трения не зависит от площади соприкосновения трущихся поверхностей.

4.Коэффициент трения скольжения зависит от материала и физического состояния поверхностей, т.е. от степень шероховатости, от влажности, температуры и других условий.

Для трения при движении опытами установлены следующие закономерности:

1.Сила трения при движении направлена противоположно скорости движения тела.

2.Сила трения при движении пропорциональна нормальному давлению

F=f¢×N,

где f¢-есть коэффициент трения скольжения при движении тела.

3.Сила трения при движении меньше максимального значения силы трения покоя.

4.Позднейшими опытами было установлено, что сила трения при движении зависит от скорости движения и в большинстве случаев убывает с увеличением скорости, стремясь к некоторому пределу. Однако в некоторых случаях, например, при трении кожи о металл в ременных передачах, сила трения скольжения увеличивается с увеличением скорости.