文档介绍:理论力学 CAI 版权所有, 2000 (c) 上海交通大学工程力学系理论力学理论力学 CAI CAI 静力学静力学摩擦与摩擦力摩擦与摩擦力?前言?力?力偶?力系的简化?约束?力系的平衡?摩擦与摩擦力 2008 年 9 月 16 日理论力学 CAI 静力学 2 摩擦与摩擦力?引言?滑动摩擦?滚动摩擦静力学 2008 年 9 月 16 日理论力学 CAI 静力学 3 摩擦与摩擦力?引言?滑动摩擦?滚动摩擦静力学 2008 年 9 月 16 日理论力学 CAI 静力学 4 引言?两个相互接触物体有相对运动趋势或在相对运动的过程中–接触面间的理想约束力沿两接触面的公法线–接触面的公切面上存在阻碍两物体相对运动的力,称为摩擦力摩擦与摩擦力 2008 年 9 月 16 日理论力学 CAI 静力学 5 ?摩擦力的物理本质很复杂–与两物体的材料、表面的情况与相对运动性态有关?分类–滑动摩擦力:发生在两物体相对滑动和有此种趋势的摩擦力–滚动摩擦力:发生在两物体相对滚动和有此种趋势的摩擦力摩擦与摩擦力 2008 年 9 月 16 日理论力学 CAI 静力学 6 摩擦与摩擦力?引言?滑动摩擦?滚动摩擦静力学 2008 年 9 月 16 日理论力学 CAI 静力学 7 滑动摩擦?干摩檫?粘性摩檫摩擦与摩擦力/ 滑动摩擦 2008 年 9 月 16 日理论力学 CAI 静力学 8 干摩檫?两物体接触面的凹凸不平是引起干摩擦的主要原因?干(库仑)摩檫现象摩擦与摩擦力/ 滑动摩擦/ 干摩擦平衡态 G F = N F F = f F f F 临界态 G F = N m f F F = m F F = G F = N N f fF F = F f F 运动态 N s m F f F = 库仑定律:在其他条件相同的情况下,极限摩擦力的大小 F m 与接触物体间的理想约束力 F N 成正比静摩檫因数 f s 动摩檫因数 f s f f < 略极限摩檫力 G r F r N F r f F r cai32 2008 年 9 月 16 日理论力学 CAI 静力学 9 摩擦与摩擦力/滑动摩擦/干摩擦?摩檫角 2 1 F F = G r F r N F r m F r 1 F r 临界态) , ( 2 G F F r r r = ) , ( N m 1 F F F r r r = m ? N m m tan F F = ?理想约束力与极限摩擦力的合力和接触面法线的夹角称为摩擦角? m 摩擦角? m 的正切等于静摩檫因数 2 F r N s m F f F = 两力共线,方向相反 s f = 2008 年 9 月 16 日理论力学 CAI 静力学 10 摩擦与摩擦力/滑动摩擦/干摩擦?利用摩檫角测静摩檫因数 s N m m tan f F F = = ? cai33