Что препятствует перемещению одной детали по поверхности другой

15.04.202222.04.2022 admin 0 Comments

Контрольная работа №1 по «Материаловедению» 1 вариант

Список вопросов теста

Вопрос 1

Способность тел передавать с той или иной скоростью тепло при нагревании и охлаждении

Вопрос 2

Температура, при которой металл полностью переходдит из твердого состояния в жидкое

Вопрос 3

Способность металла проводить электрический ток

Вопрос 4

Вид деформации металлов и сплавов, характеризуемый увеличением длины тела. Этому виду деформации подвержены тросы грузоподъемных машин, крепежные детали, приводные ремни.

Вопрос 5

Сплавы – это сложные вещества, получаемые сплавлением или спеканием двух или более компонентов

Варианты ответов

Вопрос 6

Сплавы могут состоять только из металлов

Варианты ответов

Вопрос 7

Основными железоуглеродистыми сплавами являются сталь и чугун. Они представляют собой сплав железа и углерода с некоторыми другими элементами (кремнием, марганцем, хромом, никелем) и относятся к черным металлам.

Варианты ответов

Вопрос 8

Заготовки подвергают термической обработке в целях улучшения их структуры и снижения твердости, а обрабатываемые детали — для придания им необходимых свойств: твердости, прочности, износостойкости, упругости

Варианты ответов

Вопрос 9

Металлы или сплавы, используемые при пайке в качестве промежуточного материала (связки) между соединяемыми деталями. Имеют более низкую температуру плавления, чем соединяемые металлы

Вопрос 10

Общее название группы оловянно-свинцовых, оловянных, малосурьмянистых припоев, имеющих температуру плавления 145-450 С

Вопрос 11

Серебристо белый металл с низкой плотностью, высокой прочностью, коррозионной и химической стойкостью, электропроводностью. Благородный цветной металл.

Варианты ответов

Вопрос 12

Тугоплавкий цветной металл, обладающий высокой электропроводностью. В чистом виде имеет красный цвет на изломе. В природе встречается в чистом виде.

Варианты ответов

Вопрос 13

Материал, применяемый для изготовления шайб, прокладок и втулок. Разновидность бумажного материала, пропитанного раствором хлористого цинка. Отличается высокой прочностью. Масло и бензостоек.

Варианты ответов

Вопрос 14

Какой из перечисленных сплавов является высокохромистой жаростойкой сталью с содержанием 0,4% углерода, хрома 1%, молибдена 14%, ванадия 2%, меди 1%?

Варианты ответов

Вопрос 15

Сталями особо высокого качества являются те, у которых…

Варианты ответов

Вопрос 16

Эксплуатационные качества масла зависят от…

Варианты ответов

Вопрос 17

Что препятствует перемещению одной детали по поверхности другой?

Варианты ответов

Вопрос 18

Масляная пленка образуется благодаря наличию в масле…

Варианты ответов

Вопрос 19

Что может повысить вязкость масел?

Варианты ответов

Вопрос 20

От чего зависит величина потерь энергии на трение?

Источник

Словари

Состояние трущихся один о другой предметов, движение одного предмета по тесно соприкасающейся с ним поверхности другого.

Сила, противодействующая движению одного тела по поверхности другого.

1. только ед. Состояние трущихся один о другой предметов, движение одного предмета по тесно соприкасающейся с ним поверхности другого. Машины изнашиваются от трения одних частей о другие.

|| Сопротивление движению, возникающее при перемещении тела, соприкасающегося с другим телом (мех.). Трение скольжения. Сила трения.

2. перен., только мн. Враждебные столкновения, споры, разногласия, препятствующие нормальному ходу дел. Трения с заведующим. Междуведомственные трения. «Новая судебная практика, как и всякое новое дело, вызвала различные трения.» А.Кони.

1. Сила, препятствующая движению одного тела по поверхности другого (спец.). Коэффициент трения. Кинематическое т. (между движущимися телами). Т. покоя (между неподвижными телами).

2. Движение предмета по тесно соприкасающейся с ним поверхности другого предмета. Детали износились от трения.

3. перен., мн. Враждебные столкновения, споры, мешающие ходу дела. Трения между сослуживцами. Трения с начальником.

1. Движение предмета по тесно соприкасающейся с ним поверхности другого предмета. Детали износились от трения. Добывать огонь трением. Т. между частями механизма. Т. друг о друга.

2. Сила, препятствующая движению одного тела по поверхности другого. Коэффициент трения. Т. в машинах. Сила трения. Теория трения твёрдых тел.

1. Движение предмета по тесно соприкасающейся с ним поверхности другого предмета.

Дикарь умеет добыть себе огня трением двух кусков дерева. Писарев, Зарождение культуры.

2. Сила, препятствующая движению одного тела по поверхности другого.

Коэффициент трения. Трение в машинах.

Споры, столкновения, разногласия, мешающие нормальному ходу дела, нормальным взаимоотношениям.

Бенуа пользовался безусловным авторитетом даже у самовластного Дягилева и, когда возникали какие-либо трения, Бенуа умел их сглаживать. Остроумова-Лебедева, Автобиографические записки.

ТРЕНИЕ внешнее, механическое сопротивление, возникающее при относительном перемещении двух соприкасающихся тел в плоскости их касания. Сила сопротивления направлена противоположно относительному перемещению тел и называется силой трения. Трение сопровождается выделением тепла, электризацией тел, их разрушением и др. Различают трение скольжения и качения, каждое из которых характеризуют соответствующим коэффициентом. Сила трения качения обычно значительно меньше силы трения скольжения. Внешние условия (нагрузка, скорость, шероховатость, температура, смазка) влияют на величину трения не меньше, чем природа трущихся тел, меняя его в несколько раз. Благодаря трению происходит движение паровоза, автомобиля и т.д., но оно же вызывает нагревание и износ различных частей механизмов и машин. Вредное влияние трения уменьшают смазкой, применяют шариковые и роликовые подшипники, заменяя трение скольжения трением качения.

тре́ние, тре́ния, тре́ний, тре́нию, тре́ниям, тре́нием, тре́ниями, тре́нии, тре́ниях

сущ., кол-во синонимов: 2

в плоскости касаний двух соприкасающихся тел при их относительном перемещении.

— Древний способ огнедобычи.

— Сила, препятствующая движению.

— Физический процесс, на котором можно руки нагреть.

— Из-за какой силы невозможно создать вечный двигатель?

— Оно устраняется смазкой.

— Какая сила из движения способна сделать тепло?

— Сила, препятствующая движению одного тела по поверхности другого.

— Объект изучения трибологии.

Источник

Что препятствует перемещению одной детали по поверхности другой

Автомобильные смазочные масла применяют для уменьшения потерь энергии на трение и для снижения износа трущихся деталей автомобиля.

Кроме того, масло охлаждает и очищает от продуктов износа трущиеся поверхности, а также предохраняет их от коррозии.

Трение, препятствуя перемещению одной детали по поверхности другой, вызывает потери энергии на его преодоление. Эти потери весьма значительны, и, например, в автомобильном двигателе они поглощают до 25% развиваемой мощности.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Уменьшение потерь на трение повышает экономичность автомобиля, позволяет преобразовать большее количество энергии сжигаемого топлива в полезную работу.

При отсутствии слоя масла между трущимися деталями они соприкасаются своими поверхностями непосредственно, происходит сухое трение. При сухом трении затрачивается энергия на преодоление зацепления неровностей, имеющихся на поверхностях деталей, и молекулярных сил притяжения, возникающих в точках контакта, а также на преодоление схватывания (сваривания) в отдельных точках контакта металлических деталей.

При грубо обработанных поверхностях основное усилие затрачивается на преодоление зацепления неровностей, а при тщательно обработанных поверхностях — на преодоление молекулярных сил сцепления.

Затрата энергии будет тем большей, чем сильнее прижимаются трущиеся детали друг к другу и чем больше шероховатость их поверхностей. Кроме того, она зависит от материала и скорости перемещения деталей.

До определенной скорости энергия на преодоление трения увели-щивается, а ватем начинает уменьшаться. О величине трения судят 80 отношению силы, затрачиваемой на преодоление тредам, к силе (нагрузке), нормально приложенной к трущейся поверхности, т. е. по коэффициенту трения. Так, коэффициент сухого трения металлов колеблется от 0,1 до 0,5.

Потери энергии при сухом трении в десятки раз (50—100) выше, при трении деталей, разделенных слоем масла, когда коэффициент трения составляет 0,01—0,001. При сухом трении происходит большой износ и нагрев трущихся поверхностей. Сухое трение необходимо только для отдельных трущихся деталей таких механизмов, как тормозной, сцепление, а во всех других случаях, когда потеря па трение должны быть минимальными, желательно, чтобы детали работали в условиях жидкостного трения.

Жидкостное трение имеет место, когда трущиеся поверхности разделены слоем масла. При этом происходит трение не между твердыми телами, а между слоями масла, между молекулами масла. Здесь может быть только коррозионный износ поверхностей деталей, а также абразивный, когда размер механических примесей превышает толщину масляного слоя. Эррозионный износ деталей, т. е. износ вследствие зацепления неровностей и отрыва частиц металла из-за сваривания (схватывания), при идеальном жидкостном трении не происходит. Жидкостному трению способствуют увеличение скорости движения трущихся деталей, уменьшение удельного давления трущихся деталей и некоторые другие факторы. Однако решающее влияние на обеспечение жидкостного трения оказывает качество масла и прежде всего его вязкостно-температурные свойства. Для обеспечения жидкостного трения вязкость масла подбирают с учетом конкретных условий работы смазываемых деталей, руководствуясь гидродинамической теорией смазки. Основные положения гидродинамической теории сформулированы в 1883—1887 гг. русским ученым Н. П. Петровым.

Согласно гидродинамической теории смазки прочно прилипшая к поверхности вала и подшипника масляная пленка увлекает за собой слои масла, которые в виде клина просачиваются между валом и подшипником и увеличивают между ними зазор. При определенной частоте вращения вал как бы всплывает и вокруг омывается маслом, не соприкасаясь непосредственно с подшипником.

Чтобы обеспечить жидкостное трение, толщина слоя масла, разделяющего трущиеся детали, должна быть не менее суммы неровностей поверхностей сопряженных деталей. Таким образом, чем грубее обработаны детали, тем большей должна быть толщина масляного слоя.

Величина неровностей автомобильных шлифованных деталей составляет 0,004—0,005 мм и у полированных — 0,002 мм. Толщина же масляного слоя достигает 0,02—0,03 мм.

При значительном увеличении нагрузки масляный слой может Разрушиться, следовательно, жидкостное трение будет нарушено. Это может произойти также при резком изменении частоты вращения коленчатого вала и большом повышении температуры, вызывающем уменьшение вязкости масла. При этом первоначально возникает не сухое, а граничное или полужидкостное трение.

Граничное трение возникает между трущимися деталями, па поверхности которых остается лишь тончайший молекулярный слой масляной пленки толщиной не более микрона (не свыше 50—500 молекулярных слоев), находящийся под воздействием молекулярных сил металлической поверхности детали.

У атомов металла, расположенных на поверхности с внешней стороны, остаются свободные связи, которые и притягивают молекулы масла, образуя тонкую пленку. У атомов же, находящихся внутри металла, все связи используются для взаимного притяжения. Сила притяжения пленки к смазываемой поверхности, ее толщина и прочность зависят от свойства масла и активности металла. Активность металла определяется его видом, характером обработки и степенью пористости.

Способность масла образовывать масляную пленку зависит от наличия в нем поверхностно-активных полярных молекул, которые адсорбируются на поверхности трения. Она определяет величину потерь на трение и износы при граничном трении.

Смазывающая способность проявляется в уменьшении эррозионного и коррозионного износа при граничном трении. Эти функции несколько противоречивы, так как химически активные вещества масла, способствующие созданию прочной масляной пленки и предотвращению эрозионного износа вследствие схватывания металла, в то же время взаимодействуют с металлом, вызывая образование тончайших пленок, удаляемых с поверхности трения в результате так называемого коррозионного износа.

Смазывающая способность не находится в прямой зависимости от вязкости. Образование масляной пленки связано и с химическими процессами. Содержащиеся в масле жирные кислоты, реагируя с поверхностью металла, образуют вещества типа солей (мыл), которые играют существенную роль в смазке трущихся поверхностей. Для повышения химической активности масел к ним добавляют присадки в виде органических соединений серы, фосфора и хлора.

Сила притяжения слоев масла к трущейся поверхности ослабевает по мере утолщения пленки. Различают так называемый граничный слой, где молекулы расположены уже не так плотно, как в пленке, но все-таки в определенном порядке. Последние подобно ворсу ткани при движении трущихся частей изгибаются в противоположные стороны. От толщины граничного слоя зависит вид трения.

При граничном трении (коэффициент трения равен 0,1—0,01) потери энергии выше, чем при жидкостном, но они в 5—10 раз меньше, чем при сухом трении.

Полу жидкостное (смешанное) трение бывает тогда, когда в результате частичного выдавливания масла в местах наибольших неровностей происходит контакт трущихся поверхностей, который вызывает в этих местах сухое и граничное трение. Таким образом, при полужидкостном трении одновременно происходит жидкостное п граничное или же сухое трение. Полужидкостное трение может возникать в шатунных и коренных подшипниках коленчатого вала (при резком изменении частоты вращения), где удельное давление составляет 150—250 кгс/см2, между поршнем и цилиндром, поршневым пальцем и втулкой (при высокой температуре, больших нагрузках, недостаточной вязкости масла), где удельное давление достигает 600-800 кгс/см2.

Применение масел, обеспечивающих жидкостное и частично граничное трение деталей, уменьшает потери на трение и износы деталей, что, в свою очередь, увеличивает межремонтные пробеги, снижает затраты на ремонт и себестоимость эксплуатации автомобилей.

Известно, что нарушение теплового режима деталей, в частности, их перегрев, резко увеличивает интенсивность износа. Смазывающее масло, соприкасаясь с нагретыми деталями, отнимает от них тепло и затем охлаждается в масляном радиаторе или картере, омываемом воздухом. Таким образом, масло способствует поддержанию теплового режима трущихся деталей.

Масло смывает с поверхности трущихся деталей металлические частицы, образующиеся в результате износа, и очищается от них фильтрованием, проходя через фильтры, или же отстоем в картере. Удаление с поверхности деталей продуктов износа увеличивает их срок службы и уменьшает потери на трение. Смазочное масло, попадая на детали, защищает их от окисления кислородом воздуха, снижая этим коррозионный износ.

Источник

Контрольно-измерительные материалы по дисциплине «Материаловедение» для автомехаников

Контрольная работа по материаловедению

для обучающихся первого курса учреждений СПО

Таблица полученных ответов

На выполнение контрольной работы по материаловедению отводится 45 минут

Инструкция по выполнению заданий№А1-10: выберите букву, соответствующую правильному варианту ответа, и запишите её в таблицу ответов.

1.Какие из перечисленных ниже свойств металлов являются механическими?

а) жидкотекучесть б) теплопроводность в) твердость.

2.Из указанных свойств металлов выберите те, которые являются технологическими:

а) жидкотекучесть, усадка, прокаливаемость б) цвет, температура плавления, теплоемкость в) прочность, ударная вязкость, выносливость

3.Из указанных свойств металлов и сплавов выберите те, которые не являются эксплуатационными:

а) плотность б) износостойкость в) хладностойкость г) жаропрочность д) антифрикционность

4.Укажите, какие металлы относятся к цветным.

а) цинк, медь, олово, свинец; б) железо, марганец, хром;

в) марганец, золото, вольфрам; г) молибден, ванадий, железо.

5.Укажите, какие металлы относятся к черным.

а) цинк, медь, олово; б) свинец, железо, хром;

в) марганец, хром, железо; г) золото, ванадий, вольфрам.

6.Серебристо белый металл с низкой плотностью, высокой прочностью, коррозионной и химической стойкостью, электропроводностью. Благородный цветной металл.

а) чугун; б) серебро; в) ртуть.

7.Тугоплавкий цветной металл, обладающий высокой электропроводностью. В чистом виде имеет красный цвет на изломе. В природе встречается в чистом виде.

а) вольфрам; б) марганец; в) медь; г) золото.

8. Легирующий элемент- цветной металл, при добавлении которого в сталь до 18 %, делает ее устойчивой к химической коррозии (жаропрочной).

а) хром; б) никель; в) ниобий; г) титан.

9.Эксплуатационные качества масла зависят от…

10. Что препятствует перемещению одной детали по поверхности другой?

а) трение; б) шероховатость; в) коррозия.

Инструкция по выполнению заданий№В1-В2: соотнесите написанное в столбцах

1 и 2.Запишите в соответствующие строки бланка ответов последовательность

букв из столбца 1 и обозначающих правильные ответы на вопросы из столбца 2.

В1. Установите соответствие между свойствами и их определениями: каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго столбца

А) Температура, при которой металл полностью переходит из твердого состояния в жидкое.

Б) Способность металла проводить электрический ток

В) Способность тел передавать с той или иной скоростью тепло при нагревании и охлаждении

1. Температура плавления

В2 Установите соответствие между термином и его определением. А) Термическая обработка, при которой сталь нагревается до определенной температуры, выдерживается при ней и затем медленно охлаждается в печи для получения равновесной, менее твердой структуры, свободной от остаточных напряжений.

Б) Химические элементы, специально вводимые в сплав с целью изменения его строения и свойств (резко улучшающие его свойства).

В) Железоуглеродистый сплав, содержащий менее 2,14 % углерода

задание с развернутым решением.

C 1 Определить вид стали и ее состав: 18ХГТ

1. Усталость материалов — это…

а) свойство, противоположное выносливости материалов

б) явление разрушения при многократном действии нагрузки

в) способность металлов и сплавов без разрушения изменять свою форму при обработке давлением.

2.Способность тела поглощать тепловую энергию при нагревании – это?

а) температура плавления; б) теплопроводность; в) теплоемкость; г) плотность.

3.Способность тел проводить тепло при нагревании и охлаждении — это?

а) температура плавления; б) теплопроводность; в) теплоемкость; г) плотность.

4.Назовите группу сплавов, основу которых составляет железо.

а) черные; б) цветные; в) антифрикционные.

5.Микроскопически однородная система, состоящая из двух и более компонентов, это?

а) компонент ; б) элемент; в) сплав; г) металл.

6. Вредная примесь в железоуглеродистых сплавах. Нарушает связь между зернами металла. При наличие в стали приводит к охрупчиванию, в чугуне к хлодноломкости.

а) фосфор; б) углерод; в) мышьяк; г) сера.

7. Какой из перечисленных сплавов имеет название: латунь оловянная с содержанием меди 90%, олова 1%, цинка 8%.

а) ЛА 85-0,6 б) ЛО 90- 1 в) БрОТиН 6-5-4.

8. Какое из предложенных утверждений не верно.

а) сера и фосфор являются основными легирующими компонентами при производстве сплавов черных металлов;

б) бронзы обладают хорошими литейными и антифрикционными свойствами, высокой прочностью и твердостью, коррозионной стойкостью и хорошо обрабатываются резанием;

в) сплавы на основе алюминия и меди (АЛ7; АЛ12) обладают высокими литейными свойствами, применяют для отливки головок цилиндров маломощных двигателей воздушного охлаждения.

9. Масляная пленка образуется благодаря наличию в масле…

а) присадок; б) поверхностно-активных полимерных молекул; в) бензина.

10. Что может повысить вязкость масел?

а) температура; б ) присадки; в) трение

Инструкция по выполнению заданий №В1-В2: соотнесите написанное в столбцах

1 и 2. Запишите в соответствующие строки бланка ответов последовательность

букв из столбца 1 и обозначающих правильные ответы на вопросы из столбца 2.

А) Вид пластичной деформации, характеризуемый уменьшением объема тела под действием сдавливающих его сил

Б) Способность металла создавать собственное магнитное поле, либо самостоятельно, либо под действием внешнего магнитного поля

В) Количество вещества содержащегося в единице объема

3. Способность намагничиваться.

В2 Установите соответствие между терминами и их определениями. А) Отпуск при невысоком нагреве до температур 120-150 С и выдержка при ней в течении 10-35 часов.

Б) Перечислите кипящие жидкости, используемые при закалке сталей.

В) Самопроизвольное исчезновение внутренних напряжений при комнатной температуре длительное и сопровождается изменением формы и размеров закаленных деталей.

1) Искусственное старение.

2) Естественное старение

задание с развернутым решением.

C 1 Определить вид стали и ее состав: У9А

Источник

Что препятствует перемещению одной детали по поверхности другой

Когда мы говорим «абсолютно гладкая поверхность» — это значит, что между ней и телом нет трения. Такая ситуация в реальной жизни практически невозможна. Избавиться от трения полностью невероятно трудно.

Чаще при слове «трение» нам приходит в голову его «тёмная» сторона — из-за трения скрипят и прекращают качаться качели, изнашиваются детали машин. Но представьте, что вы стоите на идеально гладкой поверхности, и вам надо идти или бежать. Вот тут трение бы, несомненно, пригодилось. Без него вы не сможете сделать ни шагу, ведь между ботинком и поверхностью нет сцепления, и вам не от чего оттолкнуться, чтобы двигаться вперёд.

Трение — это взаимодействие, которое возникает в плоскости контакта поверхностей соприкасающихся тел.
Сила трения — это величина, которая характеризует это взаимодействие по величине и направлению.

Основная особенность: сила трения приложена к обоим телам, поверхности которых соприкасаются, и направлена в сторону, противоположную мгновенной скорости движения тел друг относительно друга. Поэтому тела, свободно скользящие по какой-либо горизонтальной поверхности, в конце концов остановятся. Чтобы тело двигалось по горизонтальной поверхности без торможения, к нему надо прикладывать усилие, противоположное и хотя бы равное силе трения. В этом заключается суть силы трения.

Откуда берётся трение

Трение возникает по двум причинам:

Виды силы трения

В зависимости от вида трущихся поверхностей, различают сухое и вязкое трение. В свою очередь, оба подразделяются на другие виды силы трения.

Сила трения покоя

Рассмотрим силу трения покоя подробнее.

Обычная ситуация: на кухне имеется холодильник, его нужно переставить на другое место.

Когда никто не пытается двигать холодильник, стоящий на горизонтальном полу, трения между ним и полом нет. Но как только его начинают толкать, коварная сила трения покоя тут же возникает и полностью компенсирует усилие. Причина её возникновения — те самые неровности соприкасающихся поверхностей, которые деформируясь, препятствуют движению холодильника. Поднатужились, увеличили силу, приложенную к холодильнику, но он не поддался и остался на месте. Это означает, что сила трения покоя возрастает вместе с увеличением внешнего воздействия, оставаясь равной по модулю приложенной силе, ведь увеличиваются деформации неровностей.

Пока силы равны, холодильник остаётся на месте:

Сила трения, которая действует между поверхностями покоящихся тел и препятствует возникновению движения, называется силой трения покоя

Сила трения скольжения

Что же делать с холодильником и можно ли победить силу трения покоя? Не будет же она расти до бесконечности?

Зовём на помощь друга, и вдвоём уже удаётся передвинуть холодильник. Получается, чтобы тело двигалось, нужно приложить силу, большую, чем самая большая сила трения покоя:

Теперь на движущийся холодильник действует сила трения скольжения. Она возникает при относительном движении контактирующих твёрдых тел.

Итак, сила трения покоя может меняться от нуля до некоторого максимального значения — Fтр. пок. макс И если приложенная сила больше, чем Fтр. пок. макс, то у холодильника появляется шанс сдвинуться с места.

Теперь, после начала движения, можно прекратить наращивать усилие и ещё одного друга можно не звать. Чтобы холодильник продолжал двигаться равномерно, достаточно прикладывать силу, равную силе трения скольжения:

Как рассчитать и измерить силу трения

Чтобы понять, как измеряется сила трения, нужно понять, какие факторы влияют на величину силы трения. Почему так трудно двигать холодильник?

Самое очевидное — его масса играет первостепенную роль. Можно вытащить из него все продукты и тем самым уменьшить его массу, и, следовательно, силу давления холодильника на опору (пол). Пустой холодильник сдвинуть с места гораздо легче!
Следовательно, чем меньше сила нормального давления тела на поверхность опоры, тем меньше и сила трения. Опора действует на тело с точно такой же силой, что и тело на опору, только направленной в противоположную сторону.

Сила реакции опоры обозначается N. Можно сделать вывод

Второй фактор, влияющий на величину силы трения, — материал и степень обработки соприкасающихся поверхностей. Так, двигать холодильник по бетонному полу гораздо тяжелее, чем по ламинату. Зависимость силы трения от рода и качества обработки материала обеих соприкасающихся поверхностей выражают через коэффициент трения.

Коэффициент трения обозначается буквой μ (греческая буква «мю»). Коэффициент определяется отношением силы трения к силе нормального давления.

Он чаще всего попадает в интервал от нуля до единицы, не имеет размерности и определяется экспериментально.

Можно предположить, что сила трения зависит также от площади соприкасающихся поверхностей. Однако, положив холодильник набок, мы не облегчим себе задачу.

Ещё Леонардо да Винчи экспериментально доказал, что сила трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей при прочих равных условиях.

Сила трения скольжения, возникающая при контакте твёрдого тела с поверхностью другого твёрдого тела прямо пропорциональна силе нормального давления и не зависит от площади контакта.

Этот факт отражён в законе Амонтона-Кулона, который можно записать формулой:

где μ — коэффициент трения, N — сила нормальной реакции опоры.

Для тела, движущегося по горизонтальной поверхности, сила реакции опоры по модулю равна весу тела:

Сила трения качения

Ещё древние строители заметили, что если тяжёлый предмет водрузить на колёсики, то сдвинуть с места и затем катить его будет гораздо легче, чем тянуть волоком. Вот бы пригодилась эта древняя мудрость, когда мы тянули холодильник! Однако всё равно нужно толкать или тянуть тело, чтобы оно не остановилось. Значит, на него действует сила трения качения. Это сила сопротивления движению при перекатывании одного тела по поверхности другого.

Причина трения качения — деформация катка и опорной поверхности. Сила трения качения может быть в сотни раз меньше силы трения скольжения при той же силе давления на поверхность. Примерами уменьшения силы трения за счёт подмены трения скольжения на трение качения служат такие приспособления, как подшипники, колёсики у чемоданов и сумок, ролики на прокатных станах.

Направление силы трения

Сила трения скольжения всегда направлена противоположно скорости относительного движения соприкасающихся тел. Важно помнить, что на каждое из соприкасающихся тел действует своя сила трения.

Бывают ситуации, когда сила трения не препятствует движению, а совсем наоборот.

Представьте, что на ленте транспортёра лежит чемодан. Лента трогается с места, и чемодан движется вместе с ней. Сила трения между лентой и чемоданом оказалась достаточной, чтобы преодолеть инерцию чемодана, и эти тела движутся как одно целое. На чемодан действует сила трения покоя, возникающая при взаимодействии соприкасающихся поверхностей, которая направлена по ходу движения ленты транспортёра.

Если бы лента была абсолютно гладкой, то чемодан начал бы скользить по ней, стремясь сохранить своё состояние покоя. Напомним, что это явление называется инерцией.

Сила трения покоя, помогающая нам ходить и бегать, также направлена не против движения, а вперёд по ходу перемещения. При повороте же автомобиля сила трения покоя и вовсе направлена к центру окружности.

Для того чтобы понять, как направлена сила трения покоя, нужно предположить, в каком направлении стало бы двигаться тело, будь поверхность идеально гладкой. Сила трения покоя в этом случае будет направлена как раз в противоположную сторону. Пример, лестница у стены.