什么是静摩擦力,什么是动摩擦力?
1、滑动摩擦力的概念:两个互相接触的物体(且相互挤压),当它们做相对运动时,在接触面上会是产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做滑动摩擦力.
(1)滑动摩擦力产生的条件:① 两物体直接接触;② 相互接触的两物体间有压力;③ 两物体间有相对运动;④ 接触面不光滑;
(2)互相接触的两物体,若有滑动摩擦力产生,则两物体间必有相对运动;
(3)滑动摩擦力的作用点:在两个物体相互接触的面上;
(4)滑动摩擦力的方向:与接触面相切,与物体间相对运动方向相反;
(5)滑动摩擦力大小:f=μFN公式中,μ——滑动摩擦系数(或动摩擦因数),由物体材料、接触面粗糙程度决定,没有单位;FN——正压力,即垂直于接触面的压力.
2.静摩擦力的概念:当相互接触(且相互挤压)的物体之间有相对滑动趋势时,物体之间产生的摩擦力,叫做静摩擦力.
(1)静摩擦力产生的条件:① 两物体直接接触;② 相互接触的两物体间有压力;③ 两物体间有相对运动趋势;④ 接触面不光滑;
(2)静摩擦力的理互相接触的两物体,若存在静摩擦力,则两物体必定相对静止;但也应该注意:静摩擦力可以存在于静止的物体间,也可以存在于运动的物体间.摩擦力有时起阻力作用,有时起动力作用(回忆或翻阅第十二章“七、知识补充与拓展”的“4.物体受力分析”).
(3)静摩擦力的作用点:在两个物体相互接触的面上;
(4)静摩擦力的方向:与接触面相切,与物体相对运动趋势的方向相反;
(5)静动摩擦力大小:静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定(初中阶段,求静摩擦力大小可通过受力分析,结合二力平衡求得).
1.滑动摩擦力的定义:一个物体在另一个物体表面上相对滑动时,要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力,此力就为滑动摩擦力。
2.滑动摩擦力的产生条件:
①接触面粗糙
②两个物体互相接触且相互间有挤压
③物体间有相对运动。
3.滑动摩擦力的大小与方向:
①方向:总是跟接触面相切,并且跟物体与相对运动方向相反。所谓相对,仍是以施加摩擦力的施力物体为参考系的。
②大小:滑动摩擦力f的大小跟正压力成正比,即f=μN。μ为动摩擦因数:与接触面的材料、粗糙程度有关。接触面的粗糙程度及接触面间的弹力有关。
③滑动摩擦力的大小比最大静摩擦力fmax略小。通常的计算中可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
注:滑动摩擦力与接触面积无关
静滑动摩擦力:当仅有滑动趋势时,产生的摩擦力,称为静滑动摩擦力。静滑动摩擦力一般用FS
表示。
性质:
◆ 静滑动摩擦力FS
的方向与滑动趋势相反,大小
由平衡条件确定;
◆ 静滑动摩擦力的大小是一个变值,
即
0≤FS
≤Fmax
(物体平衡范围)
◆ 只有当物体处于将动未动的平衡临界状态时,静动摩擦力FS
达到最大值,即
FS
=Fmax=f
FN
其中:
f
—
静滑动摩擦系数(无名数);
FN—
法向反力(一般也由平衡条件决定)。
动滑动摩擦力:当物体具有相对滑动时,产生的摩擦力,称为动滑动摩擦力。动滑动摩擦力一般用FD
表示,FD
=f
'FN
其中:
FN
—
法向反力;
f
'
—
动滑动摩擦系数。
工程实际中,因为f
'与f
相差不大,故认为f
'≈f
物体滚动时,接触面一直在变化着,物体所受的摩擦力,称为“滚动摩擦力”。它实质上是静摩擦力。接触面愈软,形状变化愈大,则滚动摩擦力就愈大。一般情况下,物体之间的滚动摩擦力远小于滑动摩擦力。在交通运输以及机械制造工业上广泛应用滚动轴承,就是为了减少摩擦力。例如,火车的主动轮的摩擦力是推动火车前进的动力。而被动轮所受之静摩擦则是阻碍火车前进的滚动摩擦力。