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摩擦力的本质学说-科学探索

更新时间:2024-02-27 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

凹凸啮合理论是15至18世纪科学家提出的关于摩擦性质的理论。 啮合理论认为,摩擦是由于相互接触的物体表面粗糙不平而产生的。 当两个物体接触并受到挤压时,接触面上的许多凹凸部分相互啮合。 如果物体沿接触面滑动,两接触面的凸部相互碰撞,造成破损和磨损,形成运动障碍。lmD物理好资源网(原物理ok网)

粘附理论是继凹凸啮合理论之后关于摩擦性质的理论。由英国学者De Sza首先提出lmD物理好资源网(原物理ok网)

左力lmD物理好资源网(原物理ok网)

Erth于1734年提出。他认为两种表面抛光的金属之间的摩擦力会增加,这可以通过以下事实来解释:当两个物体的表面完全接触时,它们的分子吸引力会增加。lmD物理好资源网(原物理ok网)

上世纪以来,随着工业和技术的发展,摩擦理论的研究进一步深入。 到上世纪中叶,一种新的摩擦和粘附理论诞生了。lmD物理好资源网(原物理ok网)

新的摩擦和粘附理论认为,无论两个相互接触的表面多么光滑,从原子尺度来看它们仍然是粗糙的,有许多微小的突起。 将这两个表面放在一起会产生微小的突起。 顶部有接触,微凸外接触面之间有10^-8m以上间隙。 这样,接触的微凸起的顶部就承受了接触面上的法向压力。 如果压力很小,微凸起顶部会发生弹性变形; 如果法向压力较大,超过一定值(每个突起约千分之几牛顿)什么叫滚动摩擦力,超过材料的弹性极限,微突起顶部就会发生塑性变形,被压成平顶。 此时,接触的两个物体之间的距离变小到分子(原子)引力起作用的范围。 结果,在两个受压接触表面上产生原子力。 粘合。此时,需要使两个表面相对接触。lmD物理好资源网(原物理ok网)

滑动lmD物理好资源网(原物理ok网)

,必须向其中一个表面施加切向力,以克服分子(原子)之间的引力并剪切实际接触区域中产生的接头,从而产生摩擦。lmD物理好资源网(原物理ok网)

通过不断的测试和分析计算,人们发现上述两种理论提出的机制都能产生摩擦,其中粘附理论提出的机制比啮合理论提出的机制更为常见。 然而,在不同的材料中,两种机制的性能存在偏差:lmD物理好资源网(原物理ok网)

金属材料lmD物理好资源网(原物理ok网)

,产生的摩擦力主要是由于粘附力; 对于木材来说,产生的摩擦力主要是由于啮合产生的; 事实上,关于摩擦的本质目前还没有定论,仍在深入讨论中。lmD物理好资源网(原物理ok网)

果客网上有一个新的理论。 原文:只有一小部分摩擦力是由于相互接触的物体表面粗糙不平而产生的。 很大一部分主要是由物体的惯性造成的。 惯性的几个概念:------一切物体都有惯性。 惯性的大小只与物体的质量有关。lmD物理好资源网(原物理ok网)

惯性定律:任何物体在不受外力作用时什么叫滚动摩擦力,始终保持静止或匀速直线运动。 这就是惯性定律(牛顿第一定律)lmD物理好资源网(原物理ok网)

惯性的定义:我们把物体在运动中保持不变的性质称为惯性。lmD物理好资源网(原物理ok网)

惯性是一切物体固有的属性,无论是固体、液体还是气体,无论是运动还是静止,都具有惯性。 所有物体都有惯性,必须保持原来的运动或静止状态。 一切物体在不受外力作用时始终保持匀速直线运动状态或静止状态。 惯性现象是物体保持其原始运动状态的效应,无论是静止、平移还是旋转。 当物体静止在光滑平面上时,它在自身重力和平面支撑力的作用下保持静止。 由于其惯性,当物体受到推动时,物体将保持原来的运动状态,即静止状态,形成相对运动。 障碍物中,保持原来静止状态的力是物体的最大静摩擦力,而惯性定律解释说,力是一个物体对另一个物体的作用,使物体改变运动状态。 注意:关键点在于力使物体改变其运动状态。 当推力大于物体保持静止状态的力[最大静摩擦力]时,物体开始沿与推力相同的方向移动。 但物体始终有自身的重力,平面对物体的支撑力并不会消失。 两种力同时滑动摩擦力作用在球上,使球始终有恢复静止状态的趋势。 同时也可以解释为什么滚动摩擦力比滑动摩擦力小,因为当球体[或较圆的物体]静止时,重力和支撑力的合力基本上只作用在一点或一小部分上。lmD物理好资源网(原物理ok网)

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