Трение покоя (сцепления)
Трение
Лекция 5
ВОПРОСЫ НА САМОПОДГОТОВКУ
1. Изучение организации управления, связи и оповещения в системах ГО и РСЧС.
2. Организация оповещения населения (работников организаций) при помощи систем централизованного оповещения (локальных систем оповещения).
3. Изучение организации связи с использованием государственных, ведомственных и коммерческих сетей связи в интересах управления ГО.
4. Работа со средствами связи и оповещения.
5. Организация работы на пункте управления.
Разработал:
Главный специалист-эксперт отдела мероприятий ГО
и предупреждения ЧС управления гражданской защиты
Главного управления МЧС России по Ивановской области С.И. Дианычев
Исследованием явления трения впервые занимался Леонардо да Винчи. В конце XVII в. французский физик Амонтон (1663-1705) установил независимость силы трения от величины поверхности соприкасания тел. Законы трения были сформулированы французским физиком Кулоном (1736-1806).
Если к твердому телу, покоящемуся на шероховатой горизонтальной плоскости (рис. 6.1), приложить горизонтальную силу , то действие этой
Рис. 6.1 Рис. 6.2
силы вызовет появление силы сцепления , представляющей собой силу противодействия плоскости смещению тела. Благодаря сцеплению тело остается в покое при изменении модуля силы
от нуля до некоторого значения
. Это значит, что модуль силы сцепления тоже изменяется от
до
в момент начала движения.
Модуль максимальной силы сцепления, как показывает опыт, пропорционален нормальному давлению N тела на плоскость. В рассматриваемом случае N = G. Тогда
.
Коэффициент пропорциональности является отвлеченным числом и называется коэффициентом сцепления.
Коэффициент сцепления зависит от материала и физического состояния соприкасающихся тел и определяется экспериментально. Его величина для материалов, используемых в технике, обычно меньше единицы. Так как максимальное значение силы сцепления равно , то модуль силы сцепления всегда удовлетворяет условию
.
Направление силы сцепления противоположно направлению того движения, которое возникло бы под действием приложенных к телу сил при отсутствии сцепления.
При скольжении тела по шероховатой поверхности к нему прилажена сила трения скольжения. Направление этой силы, противодействующей скольжению, противоположно направлению скорости тела (рис. 6.2).
Модуль силы трения скольжения пропорционален нормальному давлению N:
.
Коэффициент пропорциональности f называется коэффициентом трения скольжения и определяется опытным путем.
Коэффициент трения скольжения является отвлеченной величиной и зависит от материала и физического состояния трущихся поверхностей, а также от скорости движения тела и удельного давления.