静摩擦定律(库仑摩擦定律) 综上所述可知,静摩擦力的大小随主动力的情况 而改变,但介于零与最大值之间,即 0≤F≤Fmax 由实验证明:最大静滑动摩擦力的大小与两物体 间的法向反力的大小成正比,即: Finax =fFN 这就是静滑动摩擦定律。式中称为静滑动摩擦系数。 静摩擦系数的大小需由实验测定。它与接触物体 的材料和表面情况(如粗糙度、温度和湿度等)有关, 而与接触面积的火小无关
max 0 F F s 综上所述可知,静摩擦力的大小随主动力的情况 而改变,但介于零与最大值之间,即 由实验证明:最大静滑动摩擦力的大小与两物体 间的法向反力的大小成正比,即: F f F max = s N 这就是静滑动摩擦定律。式中fs称为静滑动摩擦系数。 静摩擦定律(库仑摩擦定律) 静摩擦系数的大小需由实验测定。它与接触物体 的材料和表面情况(如粗糙度、温度和湿度等)有关, 而与接触面积的大小无关
4.1.2动滑动摩擦定律 当滑动摩擦力已达到最大值时,若主动力F再继 续加大,接触面之间将出现相对滑动。此时,接触物 体之间仍作用有阻碍相对滑动的阻力,这种阻力称为 动滑动摩擦力,简称动摩擦力,以F表示。实验表明: 动摩擦力的大小与接触体问的正压力成正比,即 F=fF 式中∫是动摩擦系数,它与接触物体的材料和表面情 况有关。 动摩擦力与静摩擦力不同,没有变化范围。一般 情况下,动摩擦系数小于静摩擦系数,即∫<
4.1.2 动滑动摩擦定律 当滑动摩擦力已达到最大值时,若主动力F再继 续加大,接触面之间将出现相对滑动。此时,接触物 体之间仍作用有阻碍相对滑动的阻力,这种阻力称为 动滑动摩擦力,简称动摩擦力,以Fd表示。实验表明: 动摩擦力的大小与接触体间的正压力成正比,即 F f F d N = 式中f是动摩擦系数,它与接触物体的材料和表面情 况有关。 动摩擦力与静摩擦力不同,没有变化范围。一般 情况下,动摩擦系数小于静摩擦系数,即f < fs
4.1.2动滑动摩擦定律 实际上动摩擦系数还与接触物体间相对滑动 的速度大小有关。对于不同材料的物体,动摩 棕系数随相对滑动的速度变化规律也不同。多 数情况下,动摩擦系数随相对滑动速度的增大 而稍减小,但当相对滑动速度不大时,动摩棕 系数可近似地认为是个常数
4.1.2 动滑动摩擦定律 实际上动摩擦系数还与接触物体间相对滑动 的速度大小有关。对于不同材料的物体,动摩 擦系数随相对滑动的速度变化规律也不同。多 数情况下,动摩擦系数随相对滑动速度的增大 而稍减小,但当相对滑动速度不大时,动摩擦 系数可近似地认为是个常数
4.2摩擦角和自锁现象 4.2.1摩擦角 当有摩擦时,支承面对平衡物体的反力包含法向 反力F、和切向摩擦力F,这两个力的合力称为支承面的 全约束反力,即F=FN+F、,它与支承面间的夹角p 将随主动力的变化而变化,当物体处于临界平衡状态 时,p角达到一最大值。全约束力与法线间的夹角的 最大值p称为摩擦角。 77 77777 max
4.2.1 摩擦角 当有摩擦时,支承面对平衡物体的反力包含法向 反力FN和切向摩擦力Fs ,这两个力的合力称为支承面的 全约束反力,即FR= FN + Fs ,它与支承面间的夹角j 将随主动力的变化而变化,当物体处于临界平衡状态 时,j角达到一最大值jf。全约束力与法线间的夹角的 最大值j f称为摩擦角。 4.2 摩擦角和自锁现象 FN Fs FR j FN Fmax FR j jf
4.2.1摩擦角 由图可知,角与静滑动摩擦系 数f的关系为: F =f 7777 777777 tan or 「-FN F max 即:摩擦角的正切等于静摩擦系数。可见,摩擦角与 摩棕系数一样,都是表示材料的表面性质的量。 当物块的滑动趋势方向改变时,全约束反力作用 线的方位也随之改变;在临界状态下,F的作用线将 画出一个以接触点A为顶点的雏面,称为摩擦雏。设物 块与支承面问沿任何方向的摩棕系数都相同,即摩棕 角都相等,则摩棕雏将是一个顶角为20的圆雏
由图可知,角jf与静滑动摩擦系 数f的关系为: max s N f s N N tan F f F f F F j = = = 4.2.1 摩擦角 即:摩擦角的正切等于静摩擦系数。可见,摩擦角与 摩擦系数一样,都是表示材料的表面性质的量。 当物块的滑动趋势方向改变时,全约束反力作用 线的方位也随之改变;在临界状态下,FR的作用线将 画出一个以接触点A为顶点的锥面,称为摩擦锥。设物 块与支承面间沿任何方向的摩擦系数都相同,即摩擦 角都相等,则摩擦锥将是一个顶角为2jf的圆锥。 FN Fmax FR j jf