Коммик (stalinist) wrote,
Коммик
stalinist

Categories:

Как оценить силу трения?

В простейшем приближении сила трения скольжения F определяется законом Кулона

F = kN,

где N -- сила нормальной реакции опоры, или, попросту говоря, в случае движения по горизонтальной поверхности, вес движущегося тела, а k -- постоянный коэффициент, называемый коэффициентом трения.

Закон этот -- эмпирический или, иначе говоря, феноменологический; он не обоснован никакими теоретическими положениями и не даёт никаких указаний на то, как определить коэффициент трения, просто потому, что он вообще не опирается ни на какую модель явления трения. Это всего лишь простейшее предположение, которое можно сделать, не вникая ни в какие детали. (То же и с законом Ома; оба эти законы, таким образом, не являются фундаментальными, в отличие, например, от законов движения и тяготения Ньютона, являющихся, по существу, аксиомами. (Ньютона ли? А, ладно, лучше не начинать...))

Попробуем подойти к определению этого коэффициента конструктивно. Можно предположить, что в большинстве случаев трение обусловлено негладкостью, шероховатостью трущихся поверхностей, так что выступы на одной поверхности попадают во впадины другой, зацепляясь друг за друга и препятствуя движению -- вот вам и моделька!

Предположим, мы хотим изучить поверхности, скажем, с помощью микроскопа, чтобы оценить коэффициент трения. Какие параметры поверхностей нам нужны? Наверное, средняя разница в высоте между выступами и впадинами h и среднее расстояние между выступами s.

Как на основании этих двух чисел h и s оценить коэффициент трения k?
Tags: science
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic
  • 12 comments