22. Трение скольжения. Законы трения. Коэффициент трения

Трение скольжения – сила, возникающая при поступательном перемещении одного из взаимодействующих тел относительно другого и действующая на это тело в направлении, противоположном направления скольжения. Законы трения: 1) сила трения направлена противоположно движению твердого тела; 2) сила трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей, зависит от: шероховатости поверхности, молекулярного взаимодействия между двумя телами; 3) максимальная сила трения скольжения пропорциональна силе нормального давления.

Коэффициент трения – это количественная характеристика силы, необходимой для скольжения или движения одного материала по поверхности другого.

23. Угол и конус трения. Условия равновесия тела на шероховатой поверхности

При действии силы трения на твердое тело полная реакция отклонения от нормальной поверхности на угол ρ, которая при выходе из состояния покоя принимается следующее значение и называется углом трения, tg которого определяется по следующей формуле: tg ρ=Fтр/N.

Конусом трения называется конус, описывающий полную реакцию вокруг направления нормальной реакции. Если коэффициент трения скольжения будет одинаковым во всех направлениях, то эта реакция описывает круговой конус.

Для равновесия тела на шероховатой поверхности необходимо и достаточно, чтобы линия действия равнодействующей активных сил, действующих на тело, проходила внутри конуса трения или по его образующей через его вершину.

Тело нельзя вывести из равновесия любой по модулю активной силой, если ее линия действия проходит внутри конуса трения.

24. Трение качения. Коэффициент трения качения. Момент сопротивления качению

Трением качения называется сопротивление, возникающее при качении одного тела по поверхности другого.

Основные законы трения качения:

1) момент сопротивления качения всегда направлен противоположно движения.

2) момент сопротивления качения изменяется в следующих пределах 0<=Mт.к.<=Mск(макс)

3) коэффициент постоянен для данного тела.

Линейная величина k называется коэффициентом трения качения. Измеряют величину k обычно в сантиметрах. Значение коэффициента k зависит от материала тел и определяется опытным путем.

Момент сопротивления кочению

Пара сил (S,Fтр) приводит в движение колесо.

Пара сил (P,N) –удерживающая пара, момент которой определяется М(P,N)=к*М.

М(P,N) - момент сопротивления качению. Чем больше к ,тем больше сопротивление.

25. Центр параллельных сил, его координаты. Равнодействующая системы параллельных сил

Центр параллельных сил – точка, через которую проходит линия действия равнодействующей системы параллельных сил Fk при любом повороте всех этих сил около их точек приложения в одну и ту же сторону и на один и тот же угол.

1) R=0, M0≠0. Система сил приводится к паре сил

2)R=0, M0=0, система сил приложенных к твердому телу, является уравновешивающейся.

3) R≠0, M0=0, система приводится к равнодействующей

4) R≠0, M0≠0 система приводится к равнодействующей

Координаты центра параллельных сил определяются формулами:

Равнодействующая двух параллельных сил, направленных в одну сторону, параллельна этим силам и направлена в ту же сторону; модуль равнодействующей равен сумме модулей данных сил, а линия действия равнодействующей делит расстояние между точками приложения данных сил внутренним образом на части, обратно пропорциональные модулям этих сил, т.е.

Используя известное свойство пропорции, можно получить