摩擦现象是怎样产生的?根据所学的知识做出你的猜想

答案 在日常生活中,人们对摩擦这种现象并不陌生。比如,在冬季结冰的路面上,行人很容易滑倒,但是撒上一层煤渣后,就很安全了;又如人们为了减少机器内部零件的摩擦,便不时地添加润滑油等。这些现象都与摩擦有关。那么,什么是摩擦呢?摩擦是指互相接触的物体要发生或已经发生相对运动时,在物

摩擦现象是怎样产生的?根据所学的知识做出你的猜想

在日常生活中,人们对摩擦这种现象并不陌生。比如,在冬季结冰的路面上,行人很容易滑

倒,但是撒上一层煤渣后,就很安全了;又如人们为了减少机器内部零件的摩擦,便不时地

添加润滑油等。这些现象都与摩擦有关。

那么,什么是摩擦呢?摩擦是指互相接触的物体要发生或已经发生相对运动时,在物体的接

触面上所发生的阻碍物体相对运动的作用。这种阻碍相对运动的力,叫做摩擦力。由于摩擦

力与人的生活息息相关,所以有关摩擦力的研究和探索也一直在进行着。但是,至到今天,

人们对于摩擦力的本质,却还认识得不是十分清楚。

最早对摩擦进行实验研究的代表性人物是文艺复兴时期的达·芬奇。他对表面光滑程度不同

的物质的摩擦作了比较,提出物体间的摩擦程度取决于物体表面粗糙程度的大小,表面愈粗

糙,摩擦力愈大,即固体表面的凹凸程度是产生摩擦的根本原因。这一想法后来逐步被发展

为一种学说——凹凸说。该学说认为:物体表面无论经过何种加工,都必然留下或大或小的

凹凸,这种表面凹凸不平的物体相互接触,就必然产生摩擦。有人对此做过这样一个比喻:

固体表面的接触,犹如把一列山脉翻过来盖在另一列山脉上一样。由于它们的相互咬合,所

以只有把凸部破坏掉,才能使之滑动,这便是产生阻碍相对运动的摩擦力的基本原理。这种

学说在很长一段时间里,受到许多人的支持。

对于摩擦力本质的另外一种看法是分子说。这是由英国的物理学家德萨古利埃提出的。他认

为,摩擦力产生的原因是摩擦面上的分子力相互交错所致。该学说指出,物体表面愈是光滑

,摩擦面愈是相互接近,表面分子力就愈大,这样摩擦力也就愈大。但是这种学说由于加工

技术上的原因,一直没有得到实验的证实,因而入们对此很难接受。

进入20世纪以后,分子说逐渐得到很多人的支持。一个叫尤因的人首先指出因摩擦引起的能

量损失,是因固体表面分子引力场的相互干涉所致,与凹凸程度无关。而另一名著名的学者

哈迪,他进行了大量的实验,从而证明了分子说的正确性。他首先把两个物体表面研磨得极

光滑,然后来做摩擦实验,结果发现,两物体磨得越光滑,它们之间的摩擦力就越少,但是

这种光滑水平达到一定程度时,摩擦力反而有所增加,甚至两个光滑的金属面能“粘”在一

起。而这正好证实了分子说的观点:当两个表面的分子互相进入彼此的分子间的引力圈时,

两者间就能产生强烈的粘合作用,并以摩擦力的形式显示出来。哈迪的实验为分子说提供了

有力的证据,分子说因而获得了广泛的承认,并被进一步发展为“粘合说”。

但是,凹凸说并没有因分子说和粘合说的进展而被完全废弃,它与对立的分子说和粘合说都

持之有据,言之有理。有人在这两者的基础上提出了包含凹凸说内容的综合性的现代粘合论

。看来,有关摩擦力本质的争论还将继续下去,究竟孰是孰非,人们将拭目以待。

同学们

如有兴趣,将来可从事一些有关摩擦学的研究。

参考资料:

zhidao.baidu/question/35294817.html?si=1

摩擦力大非金属材料有哪些

摩擦学问题涉及多种因素,错综复杂,应用系统分析的方法进行研究,可以明了诸因素之间的依赖和制约关系,以及分析问题的思路。互相接触的两个物体,当有相对滑动或有相对滑动的趋势时,在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的力。摩擦对工程技术和日常生活极为重要。摩擦阻碍物体的运动,使运动能量遭受损失,人类生产的总能量有很大一部分就是这样被消耗掉的。因摩擦而损失的机械能转化为热,使机器中许多滑动面必须冷却。同时,摩擦还伴随着表面材料的损失,即发生磨损。磨损使零件的尺寸改变,失去应有的精度和功能。世界上有很大一部分生产力就是用于补充、替换因磨损而变为无用的零件的。

因此,人们采取各种减小摩擦的措施,例如在相对滑动的表面上施用润滑剂;用轮子、滚柱和滚珠使滑动改为滚动等。但摩擦也有有用的一面,许多传动与制动设备是通过摩擦起作用的。常用的皮带传动功能就是通过摩擦力实现的;汽车和机车的行驶也要依靠地面和钢轨上的摩擦力。严冬冰雪覆盖路面,有时必须在汽车后轮上加装铁链或在钢轨上喷砂,才能产生足够的摩擦力推动车辆前进。若摩擦力完全消失,则结绳、织布、打钉、执笔以至坐立行走,都将成为不可能。因此,摩擦又是人类生存所不可缺少的。

图1以油润滑金属摩擦副为例表示摩擦学系统的组成,它表明运动件、静止件、润滑油和环境大气间的相互作用原理。图2是摩擦学系统的过程,用功能平面和由它分解出的3个概念性平面(功平面、热平面、材料平面)来表示。材料平面包括固体材料面、流体(润滑油、气体)平面和反应产物平面。图中画出这些概念性平面间可能发生的摩擦学过程。垂直的实线表示化学转变过程,垂直的虚线表示由功转到熵的过程,它们都集中到热平面上。因此系统过程图是分析摩擦学问题时的有力工具。

两个相接触的物体做相对运动时发生的阻碍它们相对运动的现象,称为“动摩擦”。 在动摩擦中出现的摩擦力称为“动摩擦力”。对物体所施之力大于最大静摩擦力时,物体就开始运动。在运动起来之后,若将所施加之力减小,物体便又停止运动。这一情况表明,物体运动之后,还有阻止物体运动的力,即还有摩擦阻力。这种物体运动时所产生的摩擦力即称动摩擦力。

置于固定平面上的物体由于受沿它们接触表面切向的外力作用有相对滑动的趋势但还没有发生相对滑动的时候,存在于接触表面的阻碍这种滑动趋势的现象,谓之“静摩擦”。这里应注意两点:一是两个紧密接触而又相对静止的物体;另一点是具有相对滑动的趋势,但又还没有发生相对的滑动。

橡胶、刹车蹄材料、皮带蜡;

 天然橡胶就是由三叶橡胶树割胶时流出的胶乳经凝固、干燥后而制得,加工后的成品是具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料,其主要分为天然橡胶与合成橡胶二种,天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成,合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得;

 刹车蹄片是指受刹车凸轮或推杆的作用量而被推向外展开压制刹车鼓起制动作用的配件,其形状如半月形,载重汽车的制动蹄是铸铁的,摩托车的制动蹄是压铸铝的;

 皮带蜡作为一种添加剂可直接加到聚烯烃加工中,它可以增


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