什么是静摩擦(Static Friction)？
静摩擦力是指当物体最初静止时，两个物体相互运动的阻力。一个简单的例子是放在斜坡上的木块-需要施加一个力使木块从斜坡上滑下来。另一个术语，动摩擦，适用于与已经相互移动的物体相对的力。这些力的强度可以计算出来，称...
静摩擦力是指当物体最初静止时，两个物体相互运动的阻力。一个简单的例子是放在斜坡上的木块-需要施加一个力使木块从斜坡上滑下来。另一个术语，动摩擦，适用于与已经相互移动的物体相对的力。这些力的强度可以计算出来，称为摩擦系数。在现实生活中，静摩擦系数几乎总是大于动力摩擦系数，但在仔细控制的实验中，其中物体的表面已经彻底清洁过，两者大体相同。
汽车在行驶时会产生大量的静摩擦一般来说，当物体在表面上受到的力增加时，静摩擦力最初会增加以与之相匹配，因此物体不会移动，但是在某一点之后，物体会开始移动，此时摩擦力会下降，使物体移动所需的力更小。例如，摩擦力可与施加的力相匹配，最高可达50牛顿-力的测量单位为牛顿（N）-但此后，摩擦力可能会下降到40 N。因此，需要一个略高于50 N的力才能使物体移动，但此后，只要超过40 N就足够了
像丝绸这样光滑的材料产生的摩擦力比粗糙的材料小计算系数静摩擦系数可以计算任何固体材料或一对材料。因此，系数值可能适用于木材对木材、钢对钢，计算一对材料的价值的一种方法是把一种材料的块放在另一种材料制成的斜坡上——对于单一材料，块和斜坡将由相同的材料制成。斜坡上的坡度逐渐增大，直到块体向下滑动为止。然后可以使用发生这种情况的角度来计算静摩擦系数。在公式和方程式中使用时，系数的符号为μ-希腊字母mu。下标为通常用于区分这两个值：μs表示静摩擦，而μk表示动摩擦。例如，钢对钢的μs为0.74，而该材料的μk为0.57。这些值适用于典型的实际情况，可能会略有不同，根据情况而定。由于μs值会受到表面不规则、污垢和其他物质痕迹的影响，因此μk值被视为更精确的值，通常在需要简单的摩擦系数时给出影响摩擦的因素有很多因素导致静摩擦，但通常最重要的因素是表面粗糙度即使是磨平了，不同的材料表面的细节也会有所不同。实际上，没有一个表面是完全光滑的，但有些材料的不规则程度会比其他材料大。在某些情况下，这种差别是显而易见的：例如，丝绸薄片的质地非常光滑，产生的摩擦力较小，而干燥的沥青路面是粗糙的，会产生更大的运动阻力。其他因素包括静电吸引力和表面之间可能形成的弱化学键类型许多人对静摩擦很熟悉，因为他们几乎每天都会遇到静摩擦；例如，当有人在桌子上滑动一本书时，静摩擦是在起作用的。起初，需要施加少量的力才能使书移动，但一旦它移动，就会产生动摩擦移动它所需的力量会根据情况而变化。例如，如果一本书有一个图书馆的封面，它受潮了，那么湿书需要更大的力来移动，而一本全新的平装书可能很容易滑过一个表面涂有清漆的干木桌静摩擦系数和动摩擦系数表适用于许多常见材料及其组合。数值越大，说明摩擦力越大，因此需要施加更多的力来引起运动。例如，铝对铝的μs为1.05-1.35，这是非常高的，而聚四氟乙烯（PTFE）在PTFE上的μs值为0.04，这是非常低的，使其非常光滑由于轮胎和地面之间有意的摩擦，很难推动一辆停下来的汽车开动；这使驾驶员能够更好地控制车辆并减少汽车打滑的可能性。计算制动距离以静态摩擦为例，计算汽车在静态条件下的制动距离，适用。在干燥路面上，干轮胎的μs约为1.00，而湿轮胎在湿路面上的μs值仅为0.2，这意味着在潮湿条件下，制动距离将增加5倍。在干燥条件下，以31英里/小时（50 kph）行驶的汽车的制动距离为33英尺（10米），而在潮湿的情况下，制动距离为164英尺（50米），当轮胎在路面上滑动而不是滚动时（就像在结冰的情况下一样），运动摩擦是很重要的。
汽车在行驶时会产生大量的静摩擦一般来说，当物体在表面上受到的力增加时，静摩擦力最初会增加以与之相匹配，因此物体不会移动，但是在某一点之后，物体会开始移动，此时摩擦力会下降，使物体移动所需的力更小。例如，摩擦力可与施加的力相匹配，最高可达50牛顿-力的测量单位为牛顿（N）-但此后，摩擦力可能会下降到40 N。因此，需要一个略高于50 N的力才能使物体移动，但此后，只要超过40 N就足够了像丝绸这样光滑的材料产生的摩擦力比粗糙的材料小计算系数静摩擦系数可以计算任何固体材料或一对材料。因此，系数值可能适用于木材对木材、钢对钢，计算一对材料的价值的一种方法是把一种材料的块放在另一种材料制成的斜坡上——对于单一材料，块和斜坡将由相同的材料制成。斜坡上的坡度逐渐增大，直到块体向下滑动为止。然后可以使用发生这种情况的角度来计算静摩擦系数。在公式和方程式中使用时，系数的符号为μ-希腊字母mu。下标为通常用于区分这两个值：μs表示静摩擦，而μk表示动摩擦。例如，钢对钢的μs为0.74，而该材料的μk为0.57。这些值适用于典型的实际情况，可能会略有不同，根据情况而定。由于μs值会受到表面不规则、污垢和其他物质痕迹的影响，因此μk值被视为更精确的值，通常在需要简单的摩擦系数时给出影响摩擦的因素有很多因素导致静摩擦，但通常最重要的因素是表面粗糙度即使是磨平了，不同的材料表面的细节也会有所不同。实际上，没有一个表面是完全光滑的，但有些材料的不规则程度会比其他材料大。在某些情况下，这种差别是显而易见的：例如，丝绸薄片的质地非常光滑，产生的摩擦力较小，而干燥的沥青路面是粗糙的，会产生更大的运动阻力。其他因素包括静电吸引力和表面之间可能形成的弱化学键类型许多人对静摩擦很熟悉，因为他们几乎每天都会遇到静摩擦；例如，当有人在桌子上滑动一本书时，静摩擦是在起作用的。起初，需要施加少量的力才能使书移动，但一旦它移动，就会产生动摩擦移动它所需的力量会根据情况而变化。例如，如果一本书有一个图书馆的封面，它受潮了，那么湿书需要更大的力来移动，而一本全新的平装书可能很容易滑过一个表面涂有清漆的干木桌静摩擦系数和动摩擦系数表适用于许多常见材料及其组合。数值越大，说明摩擦力越大，因此需要施加更多的力来引起运动。例如，铝对铝的μs为1.05-1.35，这是非常高的，而聚四氟乙烯（PTFE）在PTFE上的μs值为0.04，这是非常低的，使其非常光滑由于轮胎和地面之间有意的摩擦，很难推动一辆停下来的汽车开动；这使驾驶员能够更好地控制车辆并减少汽车打滑的可能性。计算制动距离以静态摩擦为例，计算汽车在静态条件下的制动距离，适用。在干燥路面上，干轮胎的μs约为1.00，而湿轮胎在湿路面上的μs值仅为0.2，这意味着在潮湿条件下，制动距离将增加5倍。在干燥条件下，以31英里/小时（50 kph）行驶的汽车的制动距离为33英尺（10米），而在潮湿的情况下，制动距离为164英尺（50米），当轮胎在路面上滑动而不是滚动时（就像在结冰的情况下一样），运动摩擦是很重要的。
- 发表于 2020-08-16 02:58
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