后面各节都把物体之间的接触表面看作是绝对光滑的最大静摩擦力,但实际上绝对光滑的接触面是不存在的,或多或少总存在一些磨擦。
只是当物体间接触面比较光滑或润滑良好时,才忽视其磨擦作用而看成是光滑接触的。
但在有些情况下,磨擦却是不容忽略的。
(一、滑动磨擦力和滑动磨擦定理
当互相接触的两个物体之间有相对滑动趋势或相对滑动时,接触面间有妨碍相对滑动的阻力,方向与相对滑动的趋势或相对滑动的方向相反,该阻力称为滑动磨擦力。
1;静滑动磨擦力
静磨擦力的大小随水平力p的减小而减小,这是静磨擦力和通常约束反力共同的性质。
2;最大静滑动磨擦力
静磨擦力又与通常约束反力不同,它并不随主动力p的减小而无限制地减小。
当主动力p减小到某一极限值时,物体处于即将滑动而仍未开始滑动的临界状态。
此时静磨擦力达到最大值,即为最大静滑动磨擦力,简称最大静磨擦力,以Fmax表示。
实验证明,最大静磨擦力的大小与两物体间的法向反力成反比,即这就是静滑动磨擦定理。
其
3;动滑动磨擦力
(二、摩擦角和自锁现象
考虑磨擦时,支承面对平衡物体的约束反力包括法向反力FN青河磨擦力Fs。法向反力FN青河磨擦力fs的合力FR称为支承面的全反力,全反力fr与法向反力fn之间的倾角随着磨擦力的减小而减小。
物块平衡时,物体平衡时全反力作用线的位置不可能超出磨擦角的范围。
假如作用于物块的全部主动力的合力Q的作用线在磨擦角范围之内,则无论这个力如何大,物块必保持静止,这些现象称为自锁现象。
借助磨擦角及自锁原理可解决许多工程中的实际问题。
借助上述条件,可测定材料的静磨擦质数。欲测两种材料的磨擦质数,将其材料分别弄成可转动的斜面与物块。
(三、考虑磨擦时的平衡问题
考虑磨擦时的平衡问题与不计磨擦的平衡问题的剖析方式及解题步骤大致相同,不同的是,有磨擦的平衡问题必须依照际情况,判定该磨擦问题是属于平衡范围内的磨擦还是临界平衡的磨擦问题,之后在列平衡多项式的基础上由磨擦力的性质添加补充等式最大静摩擦力,便能使有磨擦的平衡问题得到求解。