摩擦力与接触面积有关吗
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孤单旅人 2024-05-24 16:03:57
摩擦力与接触面积无关。滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的大小和压力大小有关。压力越大,物体接触面越粗糙,产生的滑动摩擦力就越大。
滑动摩擦力总是比最大静摩擦力要小。它由垂直于摩擦面的压力Fn和滑动摩擦系数μ决定,它与滑动面之间的相对速度和面积无关。摩擦系数由滑动面的物质、粗糙度和(可能存在的)润滑剂所决定。
公式:F=μ×FN。FN:正压力(不一定等于施力物体的重力),μ:动摩擦因数(是数值,无单位)。
一般情况下,当两物体相接触挤压时,两者实际接触部分,远小于两者的表观接触面积(亦即我们平时说的接触面积)。
在物体的材料性质和表面粗糙程度不变的情况下,正压力越大,实际接触面积也越大,摩擦力也越大;正压力相同时,改变物体间的表面接触面积,例如,将平面上的长方体从竖放改变成平放,并不改变实际接触面积,摩擦力保持不变。因此,一般情况下,摩擦力跟物体的表面接触面积无关。
滑动摩擦力大小与物体运动的快慢无关,与物体间接触面积大小无关。滑动摩擦力的大小只跟接触面所受的压力大小、接触面的粗糙程度相关。压力越大,滑动摩擦力越大;接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的方向总是沿接触面,并且与物体相对运动方向相反。
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