Понятие о трении. Виды трения

Трение — сопротивление, возникающее при движении одного шероховатого тела по поверхности другого. При скольжении тел воз­никает трение скольжения, при качении — трение качения. Природа сопротивлений движению в разных случаях различна.

Трение скольжения

Причина — механическое зацепление выступов. Сила сопроти­вления движению при скольжении называется силой трения сколь­жения (рис. 13.За).

Законы трения скольжения:

1. Сила трения скольжения прямо пропорциональна силе нормального давления

F_Тр = F_f = fR,

где R — сила нормального давления, направлена перпендикулярно опорной поверхности;

f — коэффициент трения скольжения.

В случае движения тела по наклонной плоскости (рис. 13.36)

R = G cos α

где α — угол наклона плоскости к горизонту.

Сила трения всегда направлена в сторону, обратную направлению движения.

2. Сила трения меняется от нуля до некоторого максимального значения, называемого силой трения покоя (статическое трение):

0 < F_f <=F_f0

F_f0— статическая сила трения (сила трения покоя).

3. Сила трения при движении меньше силы трения покоя Сила трения при движении называется динамической силой трения (F_f)

Поскольку сила нормального давления, зависящая от веса и направления опорной поверхности, не меняется, то различают статический и динамический коэффициенты трения:

F_f = f R; F_f0 = f₀R.

Коэффициент трения скольжения зависит от следующих фак­торов:

— от материала: материалы делятся на фрикционные (с большим коэффициентом трения) и антифрикционные (с малым коэффициентом трения), например f = 0,14-0,15 (при скольжении стали по стали всухую), f = 0,24-0,3 (при скольжении стали по текстолиту);— от наличия смазки, например f — 0,04-0,05 (при скольжении стали по стали со смазкой);

— от скорости взаимного перемещения.