có mấy loại lực ma sát

Bách khoa toàn thư há Wikipedia

Trong cơ vật lý học tập, ma sát là 1 trong loại lực cản xuất hiện tại trong những mặt phẳng vật hóa học, ngăn chặn Xu thế thay cho thay đổi vị trí kha khá thân ái nhị mặt phẳng. (Nói đơn giản và giản dị là những lực ngăn cản vận động của một vật, đưa đến vì chưng những vật xúc tiếp với nó, được gọi là lực ma mãnh sát.)

Bạn đang xem: có mấy loại lực ma sát

Lực ma mãnh sát thực hiện gửi hóa động năng của vận động kha khá trong những mặt phẳng trở nên tích điện ở dạng không giống. Việc gửi hóa tích điện thông thường là vì va vấp va thân ái phân tử của nhị mặt phẳng tạo ra vận động sức nóng hoặc thế năng dự trữ vô biến tấu của mặt phẳng hoặc vận động của những electron, được thu thập 1 phần trở nên năng lượng điện năng hoặc quang đãng năng. Trong số đông tình huống vô thực tiễn, động năng của những mặt phẳng được gửi hóa hầu hết trở nên sức nóng năng.

Về thực chất cơ vật lý, lực ma mãnh sát xuất hiện tại trong những vật thể vô cuộc sống đời thường là lực năng lượng điện kể từ, một trong những lực cơ bạn dạng của bất ngờ, trong những phân tử, nguyên vẹn tử.

Có thể xấp xỉ lực ma mãnh sát tỷ trọng với lực nghiền nhị mặt phẳng lên nhau, áp lực nặng nề F0 vuông góc với nhị mặt phẳng, và hệ số ma mãnh sát, k, trong những vật liệu:

Phân loại[sửa | sửa mã nguồn]

Có thân phụ loại lực ma mãnh sát: ma mãnh sát trượt, ma mãnh sát nghỉ ngơi, ma mãnh sát lăn lóc.

Ma sát nghỉ[sửa | sửa mã nguồn]

Ma sát nghỉ (hay còn được gọi là ma mãnh sát tĩnh) là lực xuất hiện tại thân ái nhị vật xúc tiếp tuy nhiên vật này còn có Xu thế vận động đối với vật còn sót lại tuy nhiên địa điểm kha khá của bọn chúng ko thay cho thay đổi. Ví dụ như, lực ma mãnh sát nghỉ ngơi ngăn ngừa một vật lăm le trượt (chuẩn bị trượt tuy nhiên địa điểm kha khá vẫn ko thay cho thay đổi nhiều - thay cho thay đổi ít) bên trên mặt phẳng nghiêng. Hệ số của ma mãnh sát nghỉ ngơi, thông thường được ký hiệu là μt, thông thường to hơn đối với thông số của ma mãnh sát động. Lực lúc đầu thực hiện cho tới vật vận động thông thường bị ngăn cản vì chưng ma mãnh sát nghỉ

Một ví dụ không giống về lực ma mãnh sát nghỉ ngơi là: lực ma mãnh sát nghỉ ngơi ngăn ngừa làm cho bánh xe pháo khi mới nhất phát động lăn lóc ko được thời gian nhanh như khi nó đang hoạt động. Mặc mặc dù vậy khi bánh xe pháo đang được vận động, bánh xe pháo vẫn Chịu đựng ứng dụng của lực ma mãnh sát động. Cho nên lực ma mãnh sát nghỉ ngơi to hơn lực ma mãnh sát động.

Lực ma mãnh sát nghỉ ngơi hỗ trợ cho vật không trở nên ứng dụng vì chưng lực không giống.

Giá trị lớn số 1 của lực ma mãnh sát nghỉ ngơi, khi vật chính thức vận động, hoặc ma mãnh sát nghỉ ngơi cực kỳ đại[1][2], được xem vì chưng công thức:

F = F0kt

với:

kthệ số ma mãnh sát tĩnh.
F0 là lực ứng dụng tuy nhiên vật ứng dụng lên trên bề mặt phẳng

Ma sát động[sửa | sửa mã nguồn]

Ma sát động xuất hiện tại khi một vật vận động đối với vật còn sót lại và với sự cọ xát thân ái bọn chúng. Hệ số của ma mãnh sát động thông thường nhỏ rộng lớn thông số ma mãnh sát nghỉ ngơi. Mỗi loại ma mãnh sát động lại sở hữu một ký hiệu không giống nhau:

Các loại ma mãnh sát động:

  • Ma sát trượt xuất hiện tại khi nhị vật thể trượt bên trên nhau. Lực ma mãnh sát trượt ngăn cản thực hiện cho tới vật cơ ko trượt nữa. Ví dụ như đẩy một cuốn sách bên trên mặt mày bàn
  • Ma sát nhớt là sự việc tương tác thân ái một vật thể rắn và một hóa học lỏng hoặc một hóa học khí, ví như một vật thể dịch chuyển qua quýt môi trường thiên nhiên lỏng hoặc khí. Lực ma mãnh sát của không gian ứng dụng lên máy cất cánh hoặc của nước ứng dụng lên trên người công nhân lặn đều là những ví dụ về lực ma mãnh sát nhớt. Loại lực ma mãnh sát này không chỉ có xuất hiện tại bởi sự cọ xát - tình huống này đưa đến lực ma mãnh sát với phương trùng với tiếp tuyến của mặt phẳng xúc tiếp tương tự lực ma mãnh sát trượt, tuy nhiên nó còn xuất hiện tại khi với lực vuông góc với mặt phẳng xúc tiếp. Lực này chung 1 phần đáng chú ý (là 1 phần cần thiết khi véc tơ vận tốc tức thời của vật thể đầy đủ lớn) tạo thành ma mãnh sát nhớt. Chú ý rằng vô một số trong những tình huống, lực này tiếp tục nâng vật thể lên rất cao.
  • Ma sát lăn lóc là lực ngăn hạn chế lại sự lăn lóc của một bánh xe pháo hoặc những vật với dạng hình trụ bên trên mặt mày bằng vì chưng sự biến tấu của vật thể và/ hoặc của bề mặt(có thể cũng ko nhất thiết là với hình dáng tròn). Lực ma mãnh sát lăn lóc nhỏ rộng lớn những lực ma mãnh sát động khác[3]. Hệ số ma mãnh sát lăn lóc thông thường có mức giá trị là 0,001[4]. Ví dụ nổi bật nhất của lực ma mãnh sát lăn lóc là sự việc dịch chuyển của bánh những loại xe pháo bên trên đường[5]

Ma sát trượt[sửa | sửa mã nguồn]

Lực ma mãnh sát là lực ngăn cản vận động của vật này đối với vật không giống. Lực ma mãnh sát xuất hiện tại thân ái mặt phẳng xúc tiếp của nhị vật và tùy theo mặt phẳng xúc tiếp, kích cỡ của áp lực nặng nề, ko tùy theo diện tích S xúc tiếp và vận tốc của vật.

Biểu thức:

Trong đó:

Xem thêm: mục đích của sơ đồ khối là gì

: kích cỡ của lực ma mãnh sát trượt (N)

: thông số ma mãnh sát trượt

N: Độ rộng lớn áp lực nặng nề (phản lực) (N)

Đặc điểm của ma mãnh sát trượt[sửa | sửa mã nguồn]

  • Điểm đặt lên trên vật sát mặt phẳng xúc tiếp.
  • Phương tuy vậy song với mặt phẳng xúc tiếp.
  • Chiều ngược với chiều vận động kha khá đối với mặt phẳng xúc tiếp.

Hệ số ma mãnh sát[sửa | sửa mã nguồn]

Hệ số ma mãnh sát ko cần là 1 trong đại lượng với đơn vị chức năng, nó biểu thị tỉ số của lực ma mãnh sát nằm trong lòng nhị vật bên trên lực ứng dụng mặt khác lên bọn chúng. Hệ số ma mãnh sát tùy theo vật liệu tạo ra sự vật; ví như, nước đá bên trên thép với thông số ma mãnh sát thấp (hai vật tư rất có thể trượt đơn giản và dễ dàng bên trên mặt phẳng của nhau), cao su thiên nhiên bên trên mặt mày lối với thông số ma mãnh sát lớn(hai loại vật tư ko thể đơn giản và dễ dàng trượt bên trên mặt phẳng của nhau). Các thông số ma mãnh sát rất có thể ở trong vòng kể từ 0 cho đến một độ quý hiếm to hơn 1. Trong ĐK đảm bảo chất lượng, lốp xe pháo trượt bên trên bê tông rất có thể đưa đến thông số ma mãnh sát với độ quý hiếm là 1 trong,7.

Lực ma mãnh sát luôn luôn trực tiếp với Xu thế ngăn chặn vận động (đối với lực ma mãnh sát động) hoặc Xu thế vận động (đối với ma mãnh sát nghỉ) thân ái nhị mặt phẳng xúc tiếp nhau. Ví dụ như, một hòn đá trượt bên trên băng vẫn Chịu đựng ứng dụng của lực ma mãnh sát động thực hiện chậm chạp này lại. Một ví dụ về lực ma mãnh sát ngăn chặn Xu thế vận động của vật, bánh xe pháo của một con xe đang được tăng cường Chịu đựng ứng dụng của lực ma mãnh sát phía vế phía trước; nếu như không tồn tại nó bánh xe pháo sẽ ảnh hưởng trượt rời khỏi đàng sau. Chú ý rằng vô tình huống này lực ma mãnh sát ko ngăn chặn chiều vận động của phương tiện đi lại tuy nhiên nó ngăn chặn Xu thế trượt bên trên lối của lốp xe xe pháo.

Hệ số ma mãnh sát là 1 trong đại lượng mang tính chất thực nghiệm; nó được xác lập rời khỏi vô quy trình thực nghiệm chứ không cần cần kể từ đo lường và tính toán. Những mặt phẳng ráp với tài năng tạo thành những độ quý hiếm cao hơn nữa cho tới thông số ma mãnh sát. Hầu không còn những vật tư thô kết phù hợp với nhau cho tới tao thông số ma mãnh sát ở trong vòng kể từ 0.3 cho tới 0.7. Các độ quý hiếm ngoài tầm này thông thường rất ít gặp gỡ, tuy nhiên Teflon rất có thể với thông số ma mãnh sát thấp với độ quý hiếm là 0,04. Hệ số ma mãnh sát có mức giá trị không chỉ có xuất hiện tại vô tình huống cất cánh lên nhờ với kể từ ngôi trường. Cao su bên trên những mặt mày xúc tiếp không giống thông thường với thông số ma mãnh sát ở trong vòng 1,0 cho tới 2.0.

Một số thông số ma mãnh sát[sửa | sửa mã nguồn]

Vật liệu Ma sát nghỉ ngơi, Ma sát trượt,
Khô và sạch Khô và sạch Đã bôi trơn
Nhôm 0,61 0,47[6]
Nhôm 1,5[7]
Vàng 2,5[7]
Bạch kim 3[7]
Bạc 1,5[7]
Gốm alumina 0,004 (ướt)[8]
BAM (Hợp gốm AlMgB14) 0,04–0,05[9] 0,02[10][11]
Đồng thau 0,35-0,51[6] 0,19[6] 0,44[6]
Gang 1,05 0,29[6]
Gang 0,85[6] 0,21[6]
Bê tông 1 0,3 (ướt) 0,6-0,85[6] 0,45-0,75 (ướt)[6]
Bê tông 0,62[12]
Đồng đỏ 0,68
Đồng đỏ 0,53 0,36[6]
Kính 0,9-1[6] 0,4[6]
Hoạt dịch ổ khớp người 0,01[13] 0,003[13]
Băng 0,02-0,09[14]
Polyethene 0,2[6][14] 0,2[6][14]
PTFE (Teflon) 0,04[6][14] 0,04[6][14] 0,04[6]
Thép 0,03[14]
Thép 0,04[6]-0.2[14] 0,04[6] 0,04[6]
Thép 0,74[6]-0.80[14] 0,16[14] 0,42-0,62[6]
Gỗ 0,2–0,6[6][12] 0,2 (ướt)[6][12]
Gỗ 0,25–0,5[6][12] 0,2 (ướt)[6][12]

Trong ĐK chắc chắn, một số trong những vật tư với thông số ma mãnh sát cực kỳ thấp. Ví dụ như graphite (nhiệt phân với trật tự động cao) tuy nhiên thông số ma mãnh sát là bên dưới 0,01.[15] Kiểu này được gọi là siêu nhẵn.

Ứng dụng của ma mãnh sát vô cuộc sống đời thường xã hội[sửa | sửa mã nguồn]

Lực ma mãnh sát rất có thể được phần mềm nhằm thực hiện biến tấu những mặt phẳng như vô nghệ thuật tiến công bóng, giũa gương, tô giũa,... Nó được dùng để làm hãm vận tốc những phương tiện đi lại giao thông vận tải, vận động năng của phương tiện đi lại trở nên sức nóng năng và 1 phần động năng của Trái Đất.

Nhiệt năng sinh rời khỏi vì chưng lực ma mãnh sát còn được phần mềm nhằm tiến công lửa, vô đá lửa, hoặc những khí cụ tạo ra lửa của những người chi phí sử như theo dõi một số trong những fake thuyết.

Giảm lực ma mãnh sát[sửa | sửa mã nguồn]

Lực ma mãnh sát cũng tạo ra nhiều tác động nhiều khi ngược với mong ước. Nó ngăn trở vận động, tạo ra thất bay tích điện. Nó giũa sút những khối hệ thống cơ học tập cho tới khi những khối hệ thống này bị biến tấu vượt lên ngưỡng được cho phép của design. Nhiệt năng sinh rời khỏi vì chưng lực ma mãnh sát rất có thể tạo ra chảy hoặc biến đổi hóa học vật tư, thay cho thay đổi thông số ma mãnh sát. Trong những tình huống vì vậy, rất có thể vận dụng những cách thức thực hiện tách ma mãnh sát liệt kê tiếp sau đây.

Chuyển ma mãnh sát trượt trở nên ma mãnh sát lăn[sửa | sửa mã nguồn]

Các vòng bi, gửi ma mãnh sát trượt trở nên ma mãnh sát lăn lóc, chung tách đáng chú ý ma mãnh sát trong những khối hệ thống cơ học tập.

Giảm ma mãnh sát tĩnh[sửa | sửa mã nguồn]

Đối với những đoàn xe hỏa trước đó, khi phát động, đầu tàu được đẩy thụt lùi, tạo ra khe hở trong những toa tàu, trước lúc tiến bộ. Động tác này chung đầu tàu kéo từng toa tàu một, chỉ cần ngăn chặn lực ma mãnh sát tĩnh của từng toa một khi.

Xem thêm: ý nào không đúng khi nói về quả

Thay thay đổi bề mặt[sửa | sửa mã nguồn]

Việc dùng những hóa học chất trơn tru, như dầu mỡ hoặc bột than vãn chì, trong những mặt phẳng rắn có công dụng tách thông số ma mãnh sát.

Hiện tượng siêu nhẵn vừa mới được tìm hiểu so với than vãn chì: một lượng cực kỳ nhỏ động năng bị gửi trở nên sức nóng năng dựa vào tương tác trong những năng lượng điện tử và/hoặc giao động mạng nguyên vẹn tử.

Bôi nhẵn âm học tập người sử dụng tiếng động sẽ tạo rời khỏi tương tác tách ma mãnh sát.

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

  • Lực

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  • Tipler, Paul (1998). Physics for Scientists and Engineers. 1 (ấn bạn dạng 4). W. H. Freeman. ISBN 1572594926.
  1. ^ “Engineering Mechanics Chapter V”. Truy cập ngày 21 mon 10 năm 2007.
  2. ^ Beer and Johnston (1996). Vector Mechanics for Engineers . McGraw-Hill. tr. 397–400. ISBN 0-07-005367-7.
  3. ^ Benjamin Silliman, Principles of Physics, Or Natural Philosophy, Ivison, Blakeman, Taylor & company publishers, trang 710 (1871)
  4. ^ Hans-Jürgen Butt, Karlheinz Graf, Michael Kappl, Physics and Chemistry of Interfaces, Wiley Publishers, trang 373, ISBN 3527404139 (2006)
  5. ^ [1] Lưu trữ 2020-05-26 bên trên Wayback Machine C. Michael Hogan, Analysis of Highway Noise, Journal of Soil, Air and Water Pollution, Springer Verlag Publishers, Netherlands, Volume 2, Number 3 / September, 1973
  6. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z “Friction Factors - Coefficients of Friction”. Bản gốc tàng trữ ngày một mon hai năm 2019. Truy cập ngày 27 tháng bốn năm 2015.
  7. ^ a b c d http://mechanicalemax.blogspot.com/2016/03/tribology-introduction.html
  8. ^ “Ultra-low friction coefficient in alumina–silicon nitride pair lubricated with water”. Wear. 296: 656–659. doi:10.1016/j.wear.2012.07.030. Truy cập ngày 27 tháng bốn năm 2015.
  9. ^ Tian, Y.; Bastawros, A. F.; Lo, C. C. H.; Constant, A. Phường.; Russell, A.M.; Cook, B. A. (2003). “Superhard self-lubricating AlMgB[sub 14] films for microelectromechanical devices”. Applied Physics Letters. 83 (14): 2781. Bibcode:2003ApPhL..83.2781T. doi:10.1063/1.1615677.
  10. ^ Kleiner, Kurt (ngày 21 mon 11 năm 2008). “Material slicker than vãn Teflon discovered by accident”. Truy cập ngày 25 mon 12 năm 2008.
  11. ^ Higdon, C.; Cook, B.; Harringa, J.; Russell, A.; Goldsmith, J.; Qu, J.; Blau, Phường. (2011). “Friction and wear mechanisms in AlMgB14-TiB2 nanocoatings”. Wear. 271 (9–10): 2111–2115. doi:10.1016/j.wear.2010.11.044.
  12. ^ a b c d e Coefficient of Friction Lưu trữ 2009-03-08 bên trên Wayback Machine. EngineersHandbook.com
  13. ^ a b “Coefficients of Friction of Human Joints”. Truy cập ngày 27 tháng bốn năm 2015.
  14. ^ a b c d e f g h i “The Engineering Toolbox: Friction and Coefficients of Friction”. Truy cập ngày 23 mon 11 năm 2008.
  15. ^ Dienwiebel, Martin; và người cùng cơ quan (2004). “Superlubricity of Graphite” (PDF). Phys. Rev. Lett. 92 (12): 126101. Bibcode:2004PhRvL..92l6101D. doi:10.1103/PhysRevLett.92.126101.