Reibungskoeffizienten beim gleiten und Rollbewegung

Auf der Erde alle beweglichen Körper (oder die Bewegung) in Kontakt mit der Substanz der Umwelt oder mit anderen Körpern. Dabei entstehen Kräfte, die den Widerstand gegen Ihre Bewegung. Diese Kräfte heißen die Kräfte der Reibung, Sie übersetzen ein Teil von mechanischer Bewegungsenergie in innere Energie, begleitet durch erhitzen Körper und Umwelt.

Die Reibung ist die äußere und die innere. Interner (anders genannte Viskosität) ist bei der Entstehung der Tangente Kräfte zwischen den Schichten von Flüssigkeit oder Gas verhindert diese Bewegung.

Im Gegensatz zu ihm, äußere Reibung tritt an den Kontaktstellen der festen Körper in Form von Energie, deren Tangente an der Oberfläche und erschwert die Ihre gegenseitige Bewegung. Er wiederum gliedert sich in eine statische (Haftreibung) und die kinematische. Haftreibung tritt ein, wenn Sie versuchen, schieben Sie einen festen Körper relativ zu einem anderen. Die kinematische besteht zwischen den beweglichen Körpern, schleifenden untereinander. Die äußere Reibung kann unterteilt werden in Gleitreibung und Wälzlagern.

Was ist die physikalische Bedeutung der Reibung? Ist es nützlich oder schädlich? Auf den ersten Blick, Reibung hindert uns nur: Maschinenteile verschleißen, Autoreifen, gelöscht Schuhsohlen, etc. Und die Schaffung eines Perpetuum Mobile unmöglich ist, nur aus diesem Grund. Aber приглядимся näher. Verschwindet die Reibung – wir können nicht noch treten, spiegeln weder das Buch, noch der Ort, der das Fahrzeug zu berühren, noch zu stoppen bewegte. Eine große Anzahl von physikalischen Phänomenen in der Welt basiert auf Reibung. Die beiden wichtigsten Errungenschaften der Menschheit, bestimmt die Entwicklung der Zivilisation – Gewinnung des Feuers und die Erfindung des Rades ü wären ohne ihn nicht möglich.

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Basiert dieses Phänomen auf alle Unebenheiten Tel: bei der Berührung einer Kerbe immer Klammern für die Rauheit des anderen. Ideal für glatte (z.B. sorgfältig polierten) Oberflächen, dicht angrenzend der Freund zum Freund, gelten Gesetze der molekularen Reibung, basierend auf der gegenseitigen Anziehung der Moleküle.

Untersucht die Reibung, die Wissenschaft der Tribologie. Im Jahre 1781 von dem französischen Physiker SH Anhänger formuliert wurden die grundlegenden Gesetze der trockenen Reibung. Empirisch Wissenschaftler haben festgestellt, dass die Reibungskraft F, die beim gleiten, ist direkt proportional zu der auf einen Körper Kraft N Normaldruck. Diese Abhängigkeit sieht wie folgt aus:

N : F = k ∙ N;

Wo der Wert der k ü Reibungsbeiwert (Proportionalitätsfaktor). Seine Größe wurde so berechnet: der Körper wurde auf einer Schiefen Ebene und durch ändern des Winkels erreicht es eine gleichmäßige Bewegung. Dabei ist die Reibungskraft gleich F die treibende Kraft P :

F = P ∙ sin a;

N die Größe der Kraft (Kraft Normaldruck) gleich P ∙ cos a; also k = tg a. Der Reibungskoeffizient von hier aus ist тангенсом die Neigung der Oberfläche, auf der der Körper gleitet gleichmäßig, D. H. mit konstanter Geschwindigkeit.

In der Praxis seine Bedeutung kann nur annähernd berechnet werden. Der Körperoberfläche, in der Regel in unterschiedlichem Maße kontaminiert sind, haben die Oxyde, Rost und andere Einschlüsse. Der Reibungskoeffizient, der durch paarweise für Kombinationen von verschiedenen Materialien durch Experimente, wird in die spezielle Informationstabellen.

Reibung Beim Walzen entsteht dadurch, dass ein bewegtes Rad leicht wird durchgesetzt in der Straßenkarte Oberfläche, d.h. gezwungen kleinen Buckel zu überwinden. Je härter der Weg, desto geringer ist diese Tuberkel und weniger Reibungskraft. Sein Wert berechnet sich in diesem Fall die Formel: F = k ∙ N / r, in der r ü Wert des Radius des Rades. Daher der Koeffizient der Rollreibung hat die Dimension Länge. In der Regel in Zentimetern Ausdrücken im Gegensatz zu den Koeffizienten der Gleitreibung, die dimensionslose Größe.

Wie oben erwähnt, der Koeffizient der inneren Reibung gibt es nicht nur für Feststoffe, sondern auch für Flüssigkeiten. In der Hydraulik oft berechne den Verlust der spezifischen Energie der hydraulischen Systeme, die sich in den Rohrleitungen. Es gibt zwei Arten: - Verlust entlang der Länge, die aus geraden Rohren bei der einheitlichen Verlauf, und die lokalen Verluste, deren Ursache ü Verformung Thread wegen der änderung der Form des Kanals (Verengung, Erweiterung, Drehungen). Hydraulische Verluste rechnen mit einer ähnlichen Größe, die so genannte „der Koeffizient der hydraulischen Reibung».