含摩擦的平衡问题
上一节
下一节
静滑动摩擦
磨擦是二物体接触表面间有相对运动(或运动趋势)时的阻碍作用。二物体接触表面间有相对滑动(或滑动趋势)时的阻碍作用,称为滑动摩擦;二物体接触表面间有相对滚动(或滚动趋势)时的阻碍作用,称为滚动摩擦。与滚动摩擦相比,滑动摩擦的阻碍作用大得多,故在此仅讨论滑动摩擦。二物体接触表面间有相对滑动时的阻碍作用,称为动滑动摩擦;二物体接触表面间只有相对滑动趋势而并未发生滑动时的阻碍作用,称为静滑动摩擦。
临界状态下接触面间的最大静(滑动)摩擦力与法向反力的大小成正比,即
Fmax=f·FN
式中f是静滑动摩擦系数,FN是接触面间的法向反力,摩擦力F 沿接触面切向且指向与运动趋势相反的方向。
摩擦系数 f与二接触面材料和润滑情况有关,与接触面积无关。下表列出了若干常用参考值。
含摩擦的平衡问题的分析方法
考虑摩擦时的平衡问题有如下特点:
1)问题中含有可能发生相对滑动的摩擦面。
2)受力图中应包括摩擦力,摩擦力沿滑动面切向,指向与物体运动趋势相反。
3)二物体接触面间的摩擦力,也是相互作用的作用力与反作用力。
4)考虑可能发生滑动的临界状态,并由此判断摩擦力指向。
5)列平衡方程求解时,有补充方程Fmax=f· FN,FN为滑动接触面上的法向反力。
因此,讨论含摩擦的平衡问题时,应当注意分析将要发生滑动的临界状态。