摩擦系數為什麼要不一樣
① 摩擦因素 摩擦系數 摩擦因子是不是同一個概念
摩擦力由摩擦因數與兩物體接觸面的垂直方向上所受力大小(均成正比)決定。
摩擦因數由兩物體各自的摩擦因子共同決定,摩擦因數為:μ
。
摩擦因子指產生摩擦的原因或因素。用λ表示摩擦因子的大小程度,即:摩擦因子系數,簡稱:摩擦因子。
μ與λ的關系:
設a、b兩物體的摩擦因子為λa、λb,其摩擦系數為μ
。
則:μ=f(λa,
λb),「f」表示其對應法則。
λ的計算:
設a、b、c對應摩擦因子λa、λb、λc;其摩擦系數分別為μab、μbc、μac
。則:μab=(λa,λb);μbc=(λb,λc);μac=(λa,λc)。
由上面三個等式,通過已知μab、μbc、μac可求三個未知數λa、λb、λc
。
λ的測量:
規定某一個物體a的摩擦因子為標准摩擦因子λ0,用另一個物體b與a構成一摩擦系統,測出其摩擦因數μ1,稱a和b構成摩擦系統為標准系統;用待測物體c和b構成一摩擦系統,測出其摩擦因數μ2,稱b和c構成摩擦系統為待測系統。通過兩系統可求c的摩擦因子。
原理:設b的摩擦因子為λb,c的摩擦因子為λc,
μ1=f(λ0,
λb)
→λb=g(μ1,
λ0)
μ2=f(λb,
λc)
→λb=g(μ2,
λc)
由上面兩式有:
g(μ1,
λ0)=g(μ2,
λc)
由此等式可得出λc
。
將上一等式改寫為:λc的求法通式:λc=φ(μ1,μ2,λ0),通常取λ0=1。
1.[假如μab=λa*λb,則μ1=λb,μ2=λc便可直接測定其摩擦因子。]
2.[假如μab=λa+λb,有μ1=λb+λ0,μ2=λc+λb,λb=μ1-λ0,λb=μ2-λc。
則μ1-λ0=μ2-λc,即:μ1-μ2=λ0-λc.
當μ1趨於1,μ2趨於0時,
(μ1-μ2)趨於1,則λ0-λc=x也趨於1,因λ>0,所以:λ0=λc+x>x,λ0也趨於
1,顯然大於1/2,現有兩a物體,則它們構成的系統:
μ=λ0+λ0=2λ0>2*(1/2)=1.
μ>1不可能存在,所以μab=λa+λb。
② 福克斯前後剎車片摩擦系數為什麼不一樣
剎車時承擔重力和摩擦是在前輪。如果前後摩擦系數一樣,極端情況下容易出現後輪抱死,前輪繼續動摩擦的情況。如果是發生在轉彎時,容易發生甩尾。醬紫不安全。所以前輪摩擦系數大些,保證前後輪同樣保持在動摩擦減速,防止靜摩擦情況出現 :)
③ 在摩擦系數測量中,為什麼同一種材料同樣的表面狀態進行實驗時,還需
因為不同的實驗員操作,都會有人為誤差,不同的濕度、溫度對材料也有一定的影響,如果想得到最准確的數值,是需要同一個操作人員在相同的環境下,用同一種材料來進行實驗,這也是實驗室的基本要求呀
④ 接觸面粗糙程度,壓力等條件相同,而材料不同,滑動摩擦系數為什麼會不同
摩擦力系數是材料的屬性,與材料的性質有關而已。與外界條件沒有關系。(就像電場強度由電場自身決定而與試驗電荷無關一樣)
⑤ 不同材料間的動摩擦因數知道了有什麼用動摩擦系數主要在哪幾個領域用到或者用途是什麼。
比如說這道題就可以求出兩者壓力 摩擦力
為了測量兩材料間的動摩擦因數,分別用兩種材料做成滑塊和斜面,斜面的傾角可調節,若斜面的傾角為37°時,滑塊可沿斜面勻速自由下滑,則兩種材料間的動摩擦因數為
由題意易知兩者之間的壓力Fn=cos(37°)*mg=0.8mg,摩擦力f=沿斜面的重力分力Fa,
即f=Fa=sin(37°)*mg=0.6mg。則μ=f/Fn=0.75.
一般用於物理方面
⑥ 主要動摩擦和靜摩擦系數不一樣
某種材料的摩擦性能可以通過材料的動、靜摩擦系數來表徵。
靜摩擦力是兩接觸表面在相對移動開始時的最大阻力,其與法向力之比就是靜摩擦系數
動摩擦力是兩接觸表面以一定速度相對移動時的阻力,其與法向力之比就是動摩擦系數。
動摩擦和靜摩擦系數肯定是不一樣的呀
⑦ 為什麼不同材質的物體靜摩擦系數不同
最大靜摩擦力的這個最大值稱為「最大靜摩擦力」。這個極限摩擦力,以,f最大表示。最大靜摩擦力的大小與兩物體接觸面之間的正壓力N成正比,即:fmax=μ×FN用fmax表示最大靜摩擦力,N表示正壓力,其中比例常數μ叫做靜摩擦系數,是一個沒有單位的數值。μ0和接觸面的材料、光滑粗糙程度、干濕情況等因素有關,而與接觸面的大小無關。不同材質的分子間的距離不同,導致分子間的力不等,從而造成摩擦因數是不等的。
⑧ 用摩擦系數法和當量法結果會出現不一樣嗎
如果是同一個問題,這兩種方法都適用的話,結果那麼就是一樣的。
摩擦系數是指兩表面間的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。它是和表面的粗糙度有關,而和接觸面積的大小無關。依運動的性質,它可分為動摩擦系數和靜摩擦系數。滑動摩擦力是兩物體相互接觸發生相對滑動而產生的。
⑨ 為什麼摩擦系數要小於一
本人找到兩片文章,希望有助於你摩擦系數不一定小於1
不少學生認為摩擦系數總是小於1 。其理由有以下幾點:
(1)一般情況下,人們在搬運重物時,在地上拖著走比背在身上走省力,設重物勻速運動,因F=μmg,而F<mg,所以μ<1,這是不少學生認為μ<1 的客觀基礎。
(2)物理課本和一般物理參考書中所見的摩擦系數都小於1,這是不少學生認為μ<1 的理論根據。
(3)通常教師在講課時也講到摩擦系數小於1,這是不少學生認為μ<1 的可靠保證。
然而,這種認識是一種偏見,事實上,摩擦系數可以等於1,也可以大於1 。
1.從摩擦機理看,μ可以等於或大於1
摩擦系數主要是接觸材料、界面粘染物或面潤滑劑的一個特徵,根據現代摩擦力理論,摩擦是接觸表面原子之間的附著力引起的,當兩物體相互接觸時,首先是凸起部分表面原子相當地接近形成原子鍵,其強度與固體內部使自己聚集在一起的原子鍵的強度相當。表面如果非常潔凈、接觸非常緊密,兩個互相接觸的表面會粘附得非常牢固,在發生明顯滑動之前出現"接點增長",接點面積不斷增大,直到整個幾何接觸面積成為巨大的接觸點,這時摩擦力很大,甚至會超過正壓力,摩擦系數可以等於、大於1,甚至更大。美國C ·基特爾等著的《伯克利物理學教程》第一卷《力學》上有一表格記載有:銅與銅靜摩擦系數是1.6,橡皮與固體靜摩擦系數是1.0 ~4.0 。以上均可表明摩擦系數可以等於或大於1。
2.從摩擦系數的測定方法看,μ可以等於或大於1
摩擦系數通常可以用摩擦角的方法測定,其方法一般是:將所要測量的兩物體中的其中一個傾斜放置作為斜面,另一個放在斜面體上沿其滑下,逐漸減小斜面傾角θ,可以發現,當θ達到某一數值θ0 時,物體勻速下滑,則由
mgsinθ0 =μmgcosθ0,
得:μ=tg θ0 。 (1)
θ0 是摩擦角,測得了θ0,就可以知道此兩物體間μ的值,從(1)式容易看到:
當θ0 <45 °時,μ<1,
當θ0 =45 °時,μ=1,
當θ0 >45 °時,μ>1 。
由於正切函數在第Ⅰ象限的值域是(0,∞),所以μ不一定小於1,至於μ到底是多少,則由材料性質,界面狀況等而定。
摩擦分為兩大類:干摩擦和濕摩擦。固體表面之間的摩擦稱為干摩擦(中學討論的摩擦多屬於此)。干摩擦的摩擦因數μ一般小於1,但也有大於1的,下面是幾種材料之間的靜摩擦因數:
木材與木材:0.30~0.70
皮革與金屬:0.30~0.60
鋁與鋁 :1.10~1.70
滑動摩擦因數只比靜摩擦因數略小,故也可大於1。由於摩擦的本質有各種理論:凹凸碰撞說,粘附說,電磁力說......,各種產生摩擦的原因應該是兼而有之,不會是單一的原因。研究發現,很粗糙的二表面間摩擦力將會很大,這可能是碰撞為主要原因,將表面打磨平整,摩擦力就會減小,但打磨得相當平整光潔(所謂"超光潔")的二表面間的摩擦力卻又會大大增加,這可能就是二表面的表層原子相當接近,致使原子之間的電磁力發生了作用。還曾經有過資料說,二表面間的干摩擦因數可以達到50之多.不過,這些是工程力學中研究的內容,在中學范圍內涉及的摩擦因數都是小於1的。
⑩ 物理 動摩擦因數是什麼 為什麼要引入動摩擦因數的概念
一:當兩種材料接觸並有相對運動時,產生的阻力,即摩擦力是由兩種力構成的:一種是宏觀的彈力;一種是微觀的分子間作用力。摩擦力只是二者共同作用的表象。當兩個物體趨於光滑(注1)彈力會減小,但分子力會增大。但一般情況下,分子間作用力由於距離的關系可忽略不計。而當光滑程度達到一個極限後兩物體間組成粒子的作用力遍布可以忽略。但是分子間的作用力也視不同粒子而大小不同。這就是為什麼光滑程度相同時,材料的選擇同樣影響摩擦力的大小。而靜止時,分子間作用力會大一些,所以要使物體運動所施的力要稍大於滑動摩擦力。(此時之力為最大靜摩擦力)
μ=f/N
(μ為動摩擦因數,f為摩擦力,N為正壓力)
靜摩擦力始終等於外力(力的平衡)
動摩擦力除以正壓力就等於動摩擦系數。
動摩擦因數也有大於1的
各種版本的中學物理課本,給出的兩種材料間的動摩擦因數都是小於1,一般的參考書所舉的例子也是小於1,有的學生就據此認為材料間的動摩擦因數總小於1.其實,兩種材料間的動摩擦因數也有大於1的.
摩擦力的本質,人們至今對它還沒有弄得很清楚,多數學者認為摩擦力是兩物體接觸面上的分子間的內聚引力起的.事實上,在表面間比較凸起的地方才互相接觸,而大多數的地方是不接觸的,實際接觸的微觀面積遠小於視宏觀面積.摩擦阻力與實際接觸面積成正比(不是與視宏觀面積成正比).在一般情況下,實際接觸面積又與表面上的正壓力成正比,所以,摩擦力與正壓力成正比,這正是中學物理課本中的摩擦力公式f=μN。物理學中把比例因子μ定義為兩種材料間的動摩擦因數。
為什麼不同材料間的摩擦因數又不同呢?不同材料間接觸面上分子間的內聚引力不同,它將影響到物體間摩擦力.故不同材料間的摩擦因數也就不同。
有些材料間摩擦力與正壓力間的比值μ小於1.即動摩擦因數小於1,有些材料間的摩擦力與正壓力間的比值μ大於1,即動摩擦因數大於1,實驗測得橡皮與金屬間的動摩擦因數1<μ<4,銦與銦間的動摩擦因數1.5<μ<2.0.將金屬放在1.33×10~1.3×10-3~1.3×10-4Pa的真空中.加熱到一定的溫度並保持一段時間.然後除去表面污物,冷卻後測定動摩擦因數可達5~6.(數據摘自《中國中學教學網路全書》物理卷第7頁「摩擦因數」條)
關於動摩擦因數:例:我們都知道,動摩擦因數的范圍是(0,1] 而斜面上的物體若能靜止,動摩擦因數應該大於等於tan a 那麼當斜面是45度的時候 因數=1可以靜止. 那我就有疑惑了,如果斜面是60度,是物體靜止的話 因數就大於1了!這是怎麼回事?
解答:如果斜面是60度,那麼滑動的剛性物體一定會繼續下滑,但靜止的就不一樣,摩擦力不能用壓力乘以摩擦系數來定,靜止狀態的兩個物體相對運動的前提是克服二者之間的微觀不平整引起的阻力.就象110米欄,跑的快不一定行,要跨過欄才行!
這回問題就很明確了,的確,只要剛開始不是靜止,那它一定加速運動下去!
一個物體在斜面上勻速下滑,斜面斜角為A,動摩擦因數u,那麼F=f
又因為F=sinA mg,f=ucosA mg
所以sinA mg=ucosA mg
所以sinA = ucosA
所以u=sinA/cosA=tanA
因為tanA取值范圍的任意實數
所以動摩擦因數u可以小於1,等於1,大於1
(補充說明:1在高中階段學習的知識中,動摩擦因數數值總是小於1的
2μ僅僅是一個比值,沒有單位)