摩擦力 g2xc2ayu

西瓜硬糖

摩擦力是指两个表面接触的物体作相对运动时互相施加的一种力。广义上，物体在液体和气体中运动时也受到摩擦力。物体之间产生摩擦力前提是物体间相互接触，物体间有相对运动趋势或相对运动；影响因素是接触面的粗糙程度以及压力。   

　　15世纪至18世纪，科学家们提出的一种关于摩擦力本质的啮合说理论。啮合说认为摩擦是由相互接触的物体表面粗糙不平产生的。两个物体接触挤压时，接触面上很多凹凸部分就相互啮合。如果一个物体沿接触面滑动，两个接触面的凸起部分相互碰撞，产生断裂、磨损，就形成了对运动的阻碍。   

　　随着物理研究的发展，上世纪中期出现了新的摩擦粘附论。新的摩擦粘附论认为，两个相互接触的表面，从原子尺度看，有许多微小的凸起。接触的微凸起的顶部承受了接触面上的法向压力。如果这个压力很小，微凸起的顶部发生弹性形变；如果法向压力较大，超过材料的弹性限度，微凸起的顶部便发生塑性形变，这时互相接触的两个物体之间距离变小到分子（原子）引力发生作用的范围，于是，两个紧压着的接触面上产生了原子性黏合。这时，要使两个彼此接触的表面发生相对滑动，必须对其中的一个表面施加一个切向力，来克服分子（原子）间的引力，剪断实际接触区生成的接点，这就产生了摩擦。   

　　人们通过不断试验和分析计算，发现上述两种理论提出的机理都能产生摩擦，其中粘附理论提的机理比啮合理论更普遍。金属材料产生的摩擦以粘附作用为主；木材产生的摩擦以啮合作用为主。   

　　滑动摩擦力的大小跟压力成正比，也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。滑动摩擦力的大小与接触面的大小、物体运动的速度和加速度无关，只由动摩擦因数和正压力两个因素决定，而动摩擦因数由两接触面材料的性质和粗糙程度有关。   

　　实际上，关于摩擦力的本质，目前尚未有定论，仍在深入讨论中。   

　　也就是，关于摩擦力的本质，目前尚未有定论，仍在深入讨论中。但是，我们已经被确信无疑的告知：滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关。有相当比例白癜风治疗方法最好首次接触到这个问题的人根据生活体验和直觉，一般会做出“有关”的结论——除了正在学习和教学的学生、老师以及研究学者，而且这一部分“例外的人”，若干年以后仍有相当一部分一般会做出“有关”的结论。   

　　之所以如此，因为这个悖论违背了人的常识。   

　　用辨证的方法来分析，既然“物体之间产生摩擦力前提是物体间相互接触”，那么接触必然存在接触面积，也就必然与接触面积相关。   

　　数学分析可以解决摩擦力与接触面积的相关程度。初中物理课本上有一个关于摩擦力的实验：水平面上的一个长方体被一个砝码牵引，做匀速运动（匀速拉力通过定滑轮改变力的方向，并借助重力实现）。通过实验发现：无论这一长方体的哪一个面作为接触面，这一相同的拉力，其运动的时间和速度均为相同值。由此便不可思议的得出了“滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关”的结论。   

　　但，恰恰就是这个实验，恰恰能够证明滑动摩擦力的大小与接触面的大小成正比例。我们已经知道：滑动摩擦力的大小跟压力成正比，那么当长方体面积大的一面作为接触面时，它对水平面产生的压强小，等式为小压强状竺婊系数=拉力；当长方体面积小的一面作为接触面时，它对水平面产生的压强大，等式为大压强仔∶婊系数=拉力；也就是小压强状竺婊系数=大压强仔∶婊系数。那么，既然滑动摩擦力的大小跟压力成正比，则滑动摩擦力的大小与接触面的大小成正比例。   

　　按照面积无关的说法，压强无限大时（因为面积可以无限小），实验的长方体决不会粉碎或嵌入另一相对物体。   

　　按照面积无关的说法，两队拔河比赛时，其中一方只要金鸡独立就能达到相同效果。   

　　再比如，当我们从水平方向移动马德堡半球的两个接触面时，摩擦力该怎么计算呢？   

　　滚动摩擦比较省力，几乎没有人去质疑。那么为什么滚动摩擦比较省力呢？   

　　还是拿一个长方体做实验：当长方体一端被抬起（无论角度），只有一端与滑动面接触时，总是比去推（拉）动长方体的一个整面要省力。长方体的任一与水平运动面垂直的重心线除外。   

　　滚动摩擦之所以比较省力，就是运用杠杆原理，用较小的力持续不断的改变水平运动面与物体重心线的垂直状态，实现省力的目的。   

　　其实，归根到底，摩擦力并不是什么神秘的力，不过就是力的反作用力的一种；而已。