Frecarea este unul dintre tipurile de interacțiune a corpurilor. Apare atunci când două corpuri intră în contact. Fricțiunea, ca toate celelalte tipuri de interacțiuni, respectă a treia lege a lui Newton: dacă unul dintre corpuri este acționat de o forță de frecare, atunci aceeași forță din modul, dar direcționată în direcția opusă, acționează asupra celui de-al doilea corp. Forțele de frecare, ca și forțele elastice, sunt de natură electromagnetică. Ele apar datorită interacțiunii dintre atomi și molecule ale corpurilor de contact.
Forțele de frecare uscate sunt forțele care rezultă din contactul a două corpuri solide în absența unui strat intermediar lichid sau gazos între ele. Ele sunt întotdeauna îndreptate de-a lungul tangentei către suprafețele contigue.
Fricțiunea uscată, care are loc atunci când corpurile relative se odihnesc, se numește frecare a odihnei. Forța de fricțiune a repausului este întotdeauna egală cu magnitudinea forței exterioare și este îndreptată în direcția opusă (Figura 1.13.1).
Figura 1.13.1. Forța de fricțiune de repaus (# 965; = 0).
Forța de fricțiune la frecare nu poate depăși o anumită valoare maximă (F r) max. Dacă forța exterioară este mai mare decât (Ffr) max. există o alunecare relativă. Forța de frecare în acest caz se numește forța de frecare alunecătoare. Este întotdeauna îndreptată în direcția opusă direcției de mișcare și, în general, depinde de viteza relativă a corpurilor. Cu toate acestea, în multe cazuri forța de frecare alunecătoare poate fi considerată ca fiind independentă de viteza relativă a corpurilor și egală cu forța maximă de frecare de repaus. Acest model al forței de frecare uscată este folosit pentru a rezolva multe probleme fizice simple (Figura 1.13.2).
Figura 1.13.2. Caracteristicile reale (1) și idealizate (2) ale frecarii uscate.
Experiența arată că forța de frecare alunecătoare este proporțională cu forța presiunii normale a corpului pe suport și, în consecință, cu forța reacției de susținere
Coeficientul de proporționalitate # 956; se numește coeficientul de frecare alunecător.
Coeficient de frecare # 956; Este o cantitate fără dimensiuni. De obicei, coeficientul de frecare este mai mic decât unul. Depinde de materialele corpurilor de contact și de calitatea tratamentului de suprafață. La alunecare, forța de frecare este îndreptată de-a lungul tangentei către suprafețele de contact în direcția opusă vitezei relative (Figura 1.13.3).
Figura 1.13.3. Forțe de frecare în timpul alunecării (# 965; ≠ 0). - forța de reacție a suportului; - greutatea corporală;
Atunci când un corp rigid se deplasează într-un lichid sau gaz, apare o forță de frecare vâscoasă. Forța de frecare vâscoasă este mult mai mică decât forța de frecare uscată. De asemenea, este îndreptată în direcția opusă vitezei relative a corpului. Cu frecare vâscoasă, nu există fricțiune de odihnă.
Rezistența la frecare vâscoasă depinde puternic de viteza corpului. La viteze suficient de mici,
# 965; la viteze mari Ftr
# 965; 2. În acest caz, coeficienții de proporționalitate în aceste relații depind de forma corpului.
Forțele de frecare apar atunci când corpul se rostogolește. Cu toate acestea, forțele de frecare sunt de obicei destul de mici. Atunci când rezolvăm probleme simple, aceste forțe sunt neglijate
Capitolul 1. Mecanica
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: