了解摩擦gydF4y2Ba
最近，我被要求调查一个由于过度摩擦导致安装温度过高的问题。这可能是一个常见的问题，因此了解所涉及的因素是有帮助的。在这篇博客中，我将解释摩擦是如何产生的以及如何测量它。gydF4y2Ba
摩擦的定义gydF4y2Ba
摩擦力是两种物质相互摩擦时所产生的阻力。它是存在于任何两种不同的材料之间的一种物理性质，当它们相互接触时，它们会抵抗一个力。摩擦并不总是一个问题，而是创造运动的一个重要因素。使物体开始滑动所需的力略大于使物体保持静止所需的力。因此我们要区分静摩擦和动摩擦。gydF4y2Ba
下面是一个简短的定义因素列表，这些因素决定了摩擦引起的运动的性质。gydF4y2Ba
米gydF4y2Ba=质量[kg]物体的重量gydF4y2Ba
FngydF4y2Ba=法向力[N]:材料的重量作用在支撑表面上的力。gydF4y2Ba
足总gydF4y2Ba=牵引力[N]:使材料在支撑表面上运动的力(主动力)。gydF4y2Ba
FfgydF4y2Ba=摩擦力[N]:有可能对物体对支撑表面的运动提供阻力的力(反作用力)gydF4y2Ba
ggydF4y2Ba= 9.81 m/s2(重力加速度;用于将质量(公斤)转换成力(牛顿)gydF4y2Ba
摩擦的原因gydF4y2Ba
摩擦主要是由相互接触的物体表面的粗糙度引起的。一般来说，表面越粗糙，摩擦就越大。然而，当两个表面都变得超光滑时，由分子吸引力引起的摩擦开始发挥作用，通常比机械摩擦更强。这主要是软材料的情况，如橡胶和其他柔韧的塑料。软质材料在压力下会变形，材料变形也会增加摩擦。gydF4y2Ba
摩擦系数gydF4y2Ba
摩擦系数(m)为摩擦力(FF)与法向力(FN)之比:gydF4y2Ba
上面提到的比率被称为库仑摩擦定律(库仑是法国物理学家，1726-1806)。虽然摩擦系数没有测量单位(力除以力)，但这个规律很容易校核。用弹簧秤沿着干净的表面拉一个物体(例如一本书)，并读取牵引力(FA)。用双重负载(例如两本书)重复此测量，所需的牵引力将加倍。gydF4y2Ba
摩擦系数的检测方法gydF4y2Ba
通过使用弹簧天平(见上文)，传送带和特定表面之间的近似摩擦系数可以很容易地检测到。既有物理上正确的方法(例a)，也有稍微不正确但实际适用的方法(例b)。gydF4y2Ba
一)gydF4y2Ba物理正确方法的示例gydF4y2Ba
物体重量m = 1kg(质量单位为kg)gydF4y2Ba
测得的牵引力FA = 4.9 N(力的单位为牛顿)gydF4y2Ba
b)gydF4y2Ba稍微不正确但实际适用的方法的例子gydF4y2Ba
物体重量m = 1kg(质量单位为kg)gydF4y2Ba
测得的牵引力FA = 0.5 N(力的实际单位为牛顿)gydF4y2Ba
一般规则gydF4y2Ba
下面是一些关于摩擦的一般规则和简单的测试，可以用来测试阻力的水平。gydF4y2Ba
规则1:gydF4y2Ba
摩擦系数总是取决于摩擦双方(材料成分，表面粗糙度)。gydF4y2Ba
测试:用相同的压力摩擦不同的物品，例如橡皮擦，一包香烟，硬币，传送带样品在不同的表面上，例如桌子，窗户，一块粗布-阻力会感觉非常不同!gydF4y2Ba
规则2:gydF4y2Ba
摩擦系数很大程度上取决于表面条件(清洁度、湿度)。gydF4y2Ba
测试:用相同的压力摩擦两件物品，首先用干燥的表面，然后在接触表面之间滴几滴水——你会感觉到阻力的差异!gydF4y2Ba
规则3:gydF4y2Ba
摩擦系数与两个物体之间接触面的大小无关。gydF4y2Ba
测试:用弹簧天平在相同的表面上拉相同材料和重量但具有不同基本表面的物品-牵引力将是相同的!gydF4y2Ba
正如你所看到的，摩擦可以成为一个相当技术性的话题，但我希望这篇博客可以帮助简化一些基本因素。如果您对该主题有任何其他问题，请不要犹豫与我们联系，我们将很乐意为您提供任何额外的信息。gydF4y2Ba
