Le forze di attrito sono chiamate interazioni tangenziali tra corpi in contatto, derivanti dal loro movimento relativo. Il coefficiente di attrito μ è una quantità adimensionale.

L'attrito volvente si manifesta quando il corpo rotola sul supporto ed è molto inferiore all'attrito radente. È stato sperimentalmente stabilito che la forza di attrito dipende dalla forza di pressione dei corpi l'uno sull'altro (la forza di reazione del supporto), dai materiali delle superfici di sfregamento e dalla velocità del movimento relativo.

È anche possibile classificare l'attrito in base alla sua area. E maggiore è la normale forza di reazione, maggiore è la forza di attrito. Mostra esattamente come la forza dell'attrito radente dipende dalla forza della reazione normale (o, si potrebbe dire, dal peso del corpo), quale proporzione è.

Coefficiente di attrito, formula

Quindi, ad esempio, gli oggetti in legno si sfregano l'uno contro l'altro con un coefficiente compreso tra 0,2 e 0,5 (a seconda del tipo di superficie in legno). La forza della normale reazione di supporto dipende dal peso del corpo. È uguale ad esso in modulo, ma opposto in direzione.

Guarda cos'è "Sliding Friction Force" in altri dizionari:

COEFFICIENTE DI ATTRITO, una caratteristica quantitativa della forza richiesta per far scivolare o spostare un materiale sulla superficie di un altro. Le forze di attrito a secco sono le forze che sorgono quando due corpi solidi entrano in contatto in assenza di uno strato liquido o gassoso tra di loro. La forza di attrito statico non può superare un certo valore massimo (Ftr)max.

Di solito il coefficiente di attrito è inferiore all'unità. Quando un corpo solido si muove in un liquido o in un gas, si genera una forza di attrito viscoso. Le forze di attrito sorgono anche quando un corpo rotola. Tuttavia, le forze di attrito volvente sono generalmente piuttosto piccole. Quando si risolvono problemi semplici, queste forze vengono trascurate.

Contabilità per la forma delle guide. Coefficiente di attrito ridotto

L'esistenza di una forza di attrito è spiegata dall'interazione delle irregolarità sulle superfici dei corpi. Esiste sempre, poiché non esistono corpi assolutamente lisci. La forza di attrito statico è la forza minima che deve essere applicata affinché il corpo inizi a muoversi.

La forza di reazione del supporto è diretta perpendicolarmente alla linea di movimento e il peso corporeo è diretto perpendicolarmente all'orizzonte. Se non c'è uno strato liquido o gassoso (lubrificazione) tra i corpi, tale attrito viene chiamato secco. Altrimenti, l'attrito è chiamato "liquido".

Tuttavia, molto spesso questa dipendenza è espressa debolmente e se non è richiesta una maggiore precisione di misurazione, "k" può essere considerato costante. Confine, quando l'area di contatto può contenere strati e aree di varia natura (pellicole di ossido, liquido, ecc.) - il caso più comune di attrito radente.

Formula della forza di trazione

In quest'ultimo caso, le interazioni tra i corpi sono chiamate forze di attrito. Nei movimenti reali sorgono sempre forze di attrito di entità maggiore o minore. Il corpo si muove in modo uniforme e rettilineo quando una forza esterna bilancia la forza di attrito generata durante il movimento.

La combinazione di tre varietà di significati nominativi nella parola attrito è curiosa. Il termine meccanico attrito è stato utilizzato per caratterizzare le relazioni sociali. Cuscinetto liscio - un supporto o una guida di un meccanismo o macchina (vedi macchina), in cui si verifica attrito quando le superfici di accoppiamento scorrono.

La forma delle guide influisce anche sulla forza di attrito nella coppia traslazionale. Come si può vedere, in questo caso, in larga misura, è possibile influenzare l'entità della forza di attrito modificando l'angolo tra i piani delle guide (qui, β è la metà dell'angolo del cuneo).

Risposte a domande di scienze naturali e matematica

Quando si utilizzano angoli piccoli (vicini allo zero), la forza di attrito aumenta a valori molto grandi (poiché l'angolo del cuneo tende a zero, la forza di attrito tende all'infinito). L'unità di forza è N (newton). La fonte della forza di trazione sono influenze esterne. Nel caso di un'auto è la forza di attrito delle ruote sul manto stradale, nel caso di una nave la forza del getto d'acqua scagliato dall'elica.

Esempi di risoluzione di problemi sull'argomento "Forza di trazione"

L'entità di questa forza dipende debolmente dall'entità della velocità, pertanto, quando si risolvono problemi, è considerata costante in grandezza. Soluzione. Sulla barra agiscono tre forze: la gravità mg, le reazioni di appoggio N e la forza di attrito Ffr (Fig. L'ultima relazione consente in pratica di determinare il valore del coefficiente di attrito.

Abbiamo trovato la dipendenza funzionale della forza di spinta dall'angolo α. Ovviamente, F sarà il più piccolo per valore più alto denominatore. Problema 98-15. Il corpo A è posto su una piastra non liscia BC, che può essere ruotata intorno alla cerniera B. Il coefficiente di attrito / tra il corpo A e la piastra BC è noto.

Una piastra sostituibile 6 è inserita nell'incavo della scheda 4 (ombreggiata nella figura). Ci siamo ripetutamente imbattuti nelle nostre discussioni con forze di attrito da una parte o dall'altra (vedi qui >>>, qui >>> e qui >>>.) Consideriamo alcuni altri "errori" relativi alle forze di attrito. Il coefficiente μ dipende dai materiali dei corpi di sfregamento e dallo stato delle superfici di contatto.

Come è noto, la forza di attrito agisce lungo la superficie dei corpi a contatto ed è diretta nella direzione opposta al moto relativo del corpo (moto possibile nel caso di attrito statico). Inoltre, il coefficiente di attrito dipende dalla velocità. La forza di attrito statico al momento dell'inizio dello scorrimento. La forza di attrito volvente dipende dal raggio dell'oggetto rotolante. Per quanto riguarda la forza di attrito, si sa solo in anticipo che è diretta lungo un piano inclinato.

E agisce sul corpo nella direzione direzione opposta scontrino.

Le conseguenze negative dell'attrito radente nei meccanismi non sono solo una diminuzione dell'efficienza, ma anche l'usura dei meccanismi.

1. Disposizioni generali

Il motivo principale dell'attrito radente è che le superfici dei corpi a contatto sono ruvide; di conseguenza, quando si sposta un corpo sulla superficie di un altro, è necessaria una forza per vincere la resistenza delle irregolarità microscopiche di queste superfici. Oltre che dalla rugosità superficiale, i fenomeni di attrito sono influenzati anche dalle forze di interazione intermolecolare tra due corpi.

dove - Quantità adimensionale, che è chiamata coefficiente di attrito statico o coefficiente di attrito statico.

La forza di attrito durante il movimento è inferiore alla forza di attrito statico e il coefficiente di attrito del movimento (coefficiente di attrito dinamico) è inferiore al coefficiente di attrito statico:

2. Angolo di attrito

Spesso, durante i calcoli ingegneristici, non viene fatta alcuna distinzione tra coefficienti di attrito statico e dinamico e i loro valori sono determinati per i materiali corrispondenti dalle tabelle delle tangenti dell'angolo φ 0, formata dalla reazione R superficie ruvida con normale N in superficie perché μ = abbronzatura φ.

Angolo φ 0 chiamato angolo di attrito.

3. Cono di attrito

Considera un corpo in uno stato di equilibrio estremo su una superficie ruvida. A seconda dell'azione di determinate forze, la direzione della reazione limitante F0 potrebbe cambiare. Il luogo di tutte le possibili direzioni di reazione F0 in condizioni al contorno forma una superficie conica - cono di attrito. Portiamo tutte le forze attive che agiscono sul corpo in una risultante R, che forma un angolo α con la normale alla superficie. Tale forza svolge una doppia azione: la sua componente normale determina la reazione della superficie N e, di conseguenza, la forza limite di attrito , La componente tangenziale della forza R cercando di superare questo potere. Con forza crescente R entrambi i componenti aumenteranno proporzionalmente. Quindi lo stato di quiete o moto del corpo non dipende dal modulo di forza R ed è determinato solo dall'angolo della sua applicazione α.

Quando il corpo è in equilibrio, e perché il corpo inizi a muoversi, è necessario e sufficiente che la risultante delle forze attive R era al di fuori del cono di attrito.

Guarda anche

Appunti

1. DSTU 2823-94 Resistenza all'usura di attrito, usura e prodotti lubrificanti. Termini e definizioni.

Fonti

• Sivukhin D.V. Corso generale di fisica - M .: Nauka, 1979. - T. I. Meccanica. - S. 101-102. - 520 sec.
• Kindrachuk M.V., Labunets V.F., Pashechko M.I., Korbut E.V. tribologia: libro di testo / MON. - Kiev: NAU-print, 2009. - 392 p. ISBN 978-966-598-609-6
• Teoria dei meccanismi e delle macchine / A. S. Korenyako; ed. M. K. Afanasiev. - K.: Scuola Vishcha. Casa editrice principale, 1987. - 206 p.

La forza di attrito è la quantità con cui due superfici interagiscono quando si muovono. Dipende dalle caratteristiche dei corpi, dalla direzione del movimento. A causa dell'attrito, la velocità del corpo diminuisce e presto si ferma.

La forza di attrito è una quantità diretta, indipendente dall'area del supporto e dell'oggetto, poiché con il movimento e l'aumento dell'area aumenta la forza di reazione del supporto. Questo valore è coinvolto nel calcolo della forza di attrito. Di conseguenza, Ftr \u003d N * m. Qui N è la reazione di supporto e m è un fattore che è una costante a meno che non siano necessari calcoli molto precisi. Usando questa formula, puoi calcolare la forza di attrito radente, che dovrebbe assolutamente essere presa in considerazione quando si risolvono problemi legati al movimento. Se il corpo ruota sulla superficie, la forza di rotolamento deve essere inclusa nella formula. Quindi l'attrito può essere trovato con la formula Froll = f*N/r. Secondo la formula, quando un corpo ruota, il suo raggio conta. Il valore di f è un coefficiente che si può trovare sapendo di che materiale sono fatti il ​​corpo e la superficie. Questo è il coefficiente che è nella tabella.

Ci sono tre forze di attrito:

• riposo;
• scontrino;
• rotolamento.

L'attrito della quiete non consente il movimento di un oggetto, al cui movimento non viene applicata alcuna forza. Di conseguenza, i chiodi martellati su una superficie di legno non cadono. La cosa più interessante è che una persona cammina a causa dell'attrito del riposo, che è diretto nella direzione del movimento, questa è un'eccezione alla regola. Idealmente, quando due superfici assolutamente lisce interagiscono, non dovrebbe esserci forza di attrito. Infatti, è impossibile che un oggetto sia fermo o in movimento senza la resistenza delle superfici.

Durante il movimento, si verifica una resistenza viscosa nel fluido. A differenza dell'aria, un corpo in un liquido non può essere fermo. Comincia a muoversi sotto l'influenza dell'acqua, di conseguenza non c'è attrito statico nel liquido. Durante il movimento in acqua, la resistenza al movimento sorge a causa delle diverse velocità dei flussi che circondano il corpo. Per ridurre la resistenza quando ci si muove nei liquidi, al corpo viene data una forma aerodinamica. In natura, per vincere la resistenza in acqua, il corpo del pesce dispone di un lubrificante che riduce l'attrito durante il movimento. Ricorda, quando un corpo si muove nei liquidi, significato diverso resistenza.

Per ridurre la resistenza al movimento degli oggetti nell'aria, ai corpi viene data una forma aerodinamica. Ecco perché gli aerei sono realizzati in acciaio liscio con un corpo arrotondato, ristretto davanti.

L'attrito in un fluido è influenzato dalla sua temperatura. Affinché l'auto possa guidare normalmente durante il gelo, deve prima essere riscaldata. Di conseguenza, la viscosità dell'olio diminuisce, il che riduce la resistenza e riduce l'usura delle parti. Durante il movimento in un fluido, la resistenza può aumentare a causa del verificarsi di flussi turbolenti. In questo caso, la direzione del movimento diventa caotica. Quindi la formula assume la forma: F=v2*k. Qui v è la velocità e k è un coefficiente che dipende dalle proprietà del corpo e del fluido.

Conoscendo le proprietà fisiche dei corpi e le forze associate che agiscono su un oggetto, puoi facilmente calcolare la forza di attrito.

Viene chiamata la resistenza che sorge quando si cerca di spostare un corpo sulla superficie di un altro attrito radente. Il verificarsi dell'attrito è dovuto principalmente alla rugosità dei corpi a contatto. Lo studio di tutti i fattori che influenzano l'attrito è un problema fisico e meccanico molto complesso, la cui considerazione esula dallo scopo del corso di meccanica teorica.

7.1. Leggi dell'attrito radente

Nei calcoli ingegneristici, di solito procedono da modelli stabiliti empiricamente chiamati leggi dell'attrito radente.
Quando si tenta di spostare un corpo sulla superficie di un altro nel piano di contatto dei corpi, forza di attrito, che può assumere qualsiasi valore da zero a forza di attrito massima .
La forza di attrito limite è numericamente uguale al prodotto coefficiente di attrito statico alla pressione normale o alla risposta normale.
Il valore della forza limite di attrito in un intervallo abbastanza ampio non dipende dall'area di contatto durante l'attrito delle superfici.
Va notato che il valore della forza di attrito sarà uguale solo quando la forza di taglio che agisce sul corpo raggiunge un valore tale che, con il minimo aumento, il corpo inizia a muoversi (slitta). Chiameremo l'equilibrio che si verifica quando la forza di attrito è equilibrio limite.

7.2. Reazione superficiale ruvida. Angolo di attrito. cono di attrito

Considera un corpo di peso che giace su un piano ruvido orizzontale. Lascia che una forza orizzontale sia applicata al corpo, sotto l'influenza della quale il corpo è a riposo. In questo caso, la forza deve essere bilanciata da un'altra forza, uguale in grandezza e diretta verso l'interno lato opposto- forza di attrito radente (Fig. 7.1).

Riso. 7.1

Di conseguenza, la reazione totale di una superficie ruvida è composta da due componenti: la reazione normale e la forza di attrito perpendicolare ad essa. Quando la forza di attrito aumenta da zero a , la reazione totale della superficie ruvida cambierà da a e l'angolo da zero a . Viene chiamato l'angolo più grande che la reazione totale di una superficie ruvida fa con la normale angolo di attrito(figura 7.2a).
Se il vettore della reazione totale di una superficie ruvida viene ruotato attorno alla normale, allora descriverà la superficie di un cono (Fig. 7.2b), chiamata cono di attrito. Costruendo un cono di attrito è possibile determinare l'equilibrio del corpo. Per l'equilibrio di un corpo che giace su una superficie ruvida, è necessario e sufficiente che la forza agente sul corpo passi all'interno del cono di attrito (o lungo la sua generatrice attraverso la sommità del cono).

Riso. 7.2

Se una forza viene applicata a un corpo che giace su una superficie ruvida, formando un angolo α con la normale (Fig. 7.3), allora il corpo si muoverà solo se la forza di taglio è maggiore valore limite attrito.

Riso. 7.3

Da allora e , poi . La condizione di spostamento è la disuguaglianza o , perché , Quello . Quindi, nessuna forza che forma un angolo con la normale , incapace di muovere il corpo. Questa condizione spiega il fenomeno ben noto nella pratica ingegneristica dell'inceppamento e dell'autofrenamento dei corpi.

7.3. Linee guida per lo studio delle condizioni di equilibrio dei corpi in presenza di attrito

Lo studio dell'equilibrio dei corpi, tenendo conto dell'attrito, si riduce alla considerazione delle posizioni limite di equilibrio.
1. Selezioniamo il corpo (sistema di corpi), il cui equilibrio dovrebbe essere considerato.
2. Disporre tutte le forze attive che agiscono su un corpo rigido (sistema di corpi).
3. Rappresentiamo il sistema di coordinate.
4. Liberiamo il corpo dai legami, sostituendo la loro azione con forze di reazione. La reazione di una superficie ruvida è rappresentata come una reazione normale e una forza di attrito.
5. Componiamo le equazioni di equilibrio per il corpo selezionato (sistema di corpi).
6. Risolvendo il sistema di equazioni risultante, determiniamo i valori desiderati.

Esempio. Scala omogenea AB pesatura R poggia con l'estremità inferiore su un pavimento grezzo orizzontale e con l'estremità superiore su una parete verticale ruvida. Il coefficiente di attrito delle scale sul pavimento e sul muro è uguale e uguale. Determina le reazioni di genere N / A e pareti NB, nonché l'angolo massimo α tra il muro e la scala nella posizione di equilibrio (Fig. 7.4).

Riso. 7.4

Soluzione. Lo studio dell'equilibrio dei corpi, tenendo conto delle forze di attrito, si riduce alla considerazione delle posizioni limite di equilibrio.
Quindi, quando si studia l'equilibrio della scala AB, appoggiato su pavimento e parete non lisci, l'angolo di inclinazione α è da considerarsi limitante, con il suo aumento verrà disturbato l'equilibrio delle scale.
Mostriamo sul diagramma le forze che agiscono sulle scale ed elaboriamo le equazioni per l'equilibrio delle forze (Fig. 7.4):

Dove
Dall'equazione (1):
Dall'equazione (2):

Dall'equazione (3):

Risposta: affinché la scala sia in equilibrio, è necessario che l'angolo di inclinazione rispetto al muro non superi l'angolo .

7.4. Equilibrio di un corpo rigido in presenza di attrito volvente

Se il corpo in esame ha la forma di una pista di pattinaggio e, sotto l'azione delle forze attive applicate, può rotolare lungo la superficie di un altro corpo, allora a causa della deformazione delle superfici di questi corpi possono sorgere forze di reazione nel punto di contatto che impediscono non solo lo scivolamento, ma anche il rotolamento. Esempi di tali rulli sono varie ruote, come, ad esempio, su locomotive elettriche, carri, autoveicoli, sfere e rulli in sfera e cuscinetti a rulli e così via.
Lascia che un rullo cilindrico si trovi su un piano orizzontale sotto l'azione di forze attive. Il contatto del rullo con il piano per deformazione avviene infatti non lungo una generatrice, come nel caso di corpi assolutamente rigidi, ma lungo una certa area. Se le forze attive sono applicate simmetricamente rispetto alla sezione media della pista, cioè provocano le stesse deformazioni lungo tutta la sua generatrice, allora si può studiare solo una sezione media della pista. Questo caso è discusso di seguito.
Tra la pista di pattinaggio e il piano su cui poggia, sorgono forze di attrito se viene applicata una forza all'asse della pista (Fig. 7.5), che tende a spostarla lungo il piano.

Riso. 7.5

Considera il caso in cui la forza è parallela al piano orizzontale. È noto per esperienza che quando il modulo di forza cambia da zero a un certo valore limite, il rullo rimane fermo, cioè le forze che agiscono sul rullo sono bilanciate. Oltre alle forze attive (peso e forza), alla pista viene applicata la reazione dell'aereo, il cui equilibrio viene considerato. Dalla condizione di equilibrio di tre forze non parallele segue che la reazione del piano deve passare per il centro della pista DI, poiché a questo punto sono applicate altre due forze.
Pertanto, il punto di applicazione della reazione CON deve essere spostato di una certa distanza δ dalla verticale passante per il centro della ruota, altrimenti la reazione non avrà una componente orizzontale necessaria a soddisfare le condizioni di equilibrio. Scomponiamo la reazione del piano in due componenti: la componente normale e la reazione tangenziale, che è la forza di attrito (Fig. 7.6).

Riso. 7.6

Nella posizione limite dell'equilibrio della pista, ad essa verranno applicate due coppie reciprocamente equilibrate: una coppia di forze con un momento (dove R- il raggio del rullo) e la seconda coppia di forze che mantiene in equilibrio il rullo.
Momento di una coppia chiamata momento di attrito volvente, è determinato dalla formula:

Dalla (1) segue che affinché avvenga il rotolamento puro (senza scorrimento), è necessario che la forza di attrito volvente era inferiore alla massima forza di attrito radente:

Dove F- coefficiente di attrito radente.
Pertanto, il rotolamento puro (senza scivolamento) sarà se .
L'attrito volvente si verifica a causa della deformazione del rullo e del piano, a seguito della quale il contatto tra il rullo e il piano avviene lungo una certa superficie, spostata dal punto inferiore del rullo nella direzione del possibile movimento.
Se la forza non è diretta orizzontalmente, dovrebbe essere scomposta in due componenti dirette orizzontalmente e verticalmente. La componente verticale dovrebbe essere aggiunta alla forza , e arriviamo ancora allo schema dell'azione delle forze mostrato in Fig. 7.6.
Le seguenti leggi approssimative sono state stabilite per il momento più grande di una coppia di forze che impediscono il rotolamento:
1. Il momento più grande di una coppia di forze che impedisce il rotolamento non dipende dal raggio del rullo in un intervallo abbastanza ampio.
1. valore limite il momento è proporzionale alla pressione normale e uguale ad essa reazione normale: .
Viene chiamato il coefficiente di proporzionalità δ coefficiente di attrito volvente a riposo o coefficiente di attrito di seconda specie. Il coefficiente δ ha la dimensione della lunghezza.
3. Il coefficiente di attrito volvente δ dipende dal materiale della pista, dal piano e dalle condizioni fisiche delle loro superfici. Il coefficiente di attrito durante il rotolamento in prima approssimazione può essere considerato indipendente dalla velocità angolare del rullo e dalla sua velocità di scorrimento sul piano. Nel caso di una ruota di carro che rotola lungo una rotaia in acciaio, il coefficiente di attrito volvente è δ=0.5mm.
Le leggi dell'attrito volvente, così come le leggi dell'attrito radente, sono valide per non molto grandi pressioni normali e materiali per rulli e piani non troppo facilmente deformabili.
Queste leggi consentono di non considerare le deformazioni del rullo e del piano, considerandoli corpi assolutamente rigidi che si toccano in un punto. A questo punto di contatto, oltre alla normale reazione e alla forza di attrito, devono essere applicate anche un paio di forze per evitare il rotolamento.
Affinché il rullo non scivoli, deve essere soddisfatta la seguente condizione:

Affinché il rullo non rotoli, la condizione deve essere soddisfatta

Qual è il coefficiente di attrito in fisica e a cosa è correlato? Come viene calcolato questo valore? Qual è il valore numerico del coefficiente di attrito? Daremo risposte a queste e ad altre domande toccate dall'argomento principale nel corso dell'articolo. Certo, analizzeremo esempi concreti, dove ci troviamo di fronte a un fenomeno in cui compare il coefficiente di attrito.

Cos'è l'attrito?

L'attrito è uno dei tipi di interazione che si verificano tra i corpi materiali. C'è un processo di attrito tra due corpi quando entrano in contatto con l'una o l'altra superficie. Come molti altri tipi di interazione, l'attrito esiste solo con un occhio alla terza legge di Newton. Come funziona in pratica? Prendiamo due corpi assolutamente qualsiasi. Lascia che siano due blocchi di legno di medie dimensioni.

Iniziamo a guidarli l'uno accanto all'altro, stabilendo un contatto sulle aree. Noterai che spostarli l'uno rispetto all'altro diventerà notevolmente più difficile che spostarli semplicemente in aria. È qui che il coefficiente di attrito inizia a svolgere il suo ruolo. IN questo caso possiamo affermare con assoluta tranquillità che la forza di attrito può essere descritta dalla terza legge di Newton: essa, applicata al primo corpo, sarà numericamente uguale (in modulo, come amano dire in fisica) alla stessa forza di attrito applicata al secondo corpo. Ma non dimentichiamo che c'è un meno nella terza legge di Newton, che dice che le forze, sebbene siano uguali in valore assoluto, sono dirette in direzioni diverse. La forza di attrito è quindi vettoriale.

La natura della forza di attrito

forza di attrito radente

In precedenza si diceva che se una forza esterna supera un certo valore massimo consentito per il sistema corrispondente, i corpi inclusi in tale sistema si muoveranno l'uno rispetto all'altro. Se un corpo si muoverà o due, o più, tutto questo non ha importanza. È importante che in questo caso ci sia una forza di attrito radente. Se parliamo della sua direzione, allora è diretto nella direzione opposta alla direzione dello scorrimento (o del movimento). Dipende dalla velocità relativa dei corpi. Ma questo è se entri in ogni sorta di sfumature fisiche.

Va notato che nella maggior parte dei casi è consuetudine considerare la forza dell'attrito radente indipendente dalla velocità di un corpo rispetto a un altro. Inoltre non ha nulla a che fare con valore massimo forza di attrito statico. Grande quantità i problemi fisici vengono risolti proprio utilizzando un modello di comportamento simile, che consente di facilitare notevolmente il processo di soluzione.

Qual è il coefficiente di attrito radente?

Questo non è altro che il coefficiente di proporzionalità, presente nella formula che descrive il processo di applicazione della forza di attrito a un particolare corpo. Il coefficiente è una quantità adimensionale. In altre parole, si esprime esclusivamente in numeri. Non si misura in chilogrammi, metri o qualcos'altro. In quasi tutti i casi, il coefficiente di attrito è numericamente inferiore all'unità.

Da cosa dipende?

Il coefficiente di attrito radente dipende da due fattori: dal materiale di cui sono fatti i corpi che vengono a contatto, e anche da come viene trattata la loro superficie. Può essere goffrato, liscio e su di esso può essere applicata una sostanza speciale, che ridurrà o aumenterà l'attrito.

Come è diretta la forza di attrito?

È diretto verso il lato opposto alla direzione di movimento di due o più corpi in contatto. Il vettore di direzione viene applicato lungo la linea tangente.

Se avviene il contatto tra un solido e un liquido

Nel caso in cui un corpo solido venga a contatto con un liquido (o un certo volume di gas), possiamo parlare dell'emergere di una forza del cosiddetto attrito viscoso. Naturalmente, sarà numericamente molto inferiore alla forza dell'attrito a secco. Ma la sua direzione (il vettore dell'azione) rimane la stessa. Nel caso dell'attrito viscoso non si può parlare di quiete.

La forza corrispondente è correlata alla velocità del corpo. Se la velocità è piccola, la forza sarà proporzionale alla velocità. Se alto, allora sarà proporzionale al quadrato della velocità. Il coefficiente di proporzionalità sarà indissolubilmente legato alla forma dei corpi tra i quali avviene il contatto.

Altri casi di occorrenza della forza di attrito

Questo processo avviene anche quando un corpo sta rotolando. Ma di solito vengono trascurati nei problemi, poiché la forza di attrito volvente è molto, molto piccola. Ciò, infatti, semplifica il processo di risoluzione dei problemi corrispondenti, pur mantenendo un sufficiente grado di accuratezza della risposta finale.

attrito interno

Questo processo è anche chiamato in fisica dalla parola alternativa "viscosità". In realtà, è una propaggine dei fenomeni di transfert. Questo processo è caratteristico dei corpi fluidi. E non stiamo parlando solo di liquidi, ma anche di sostanze gassose. La proprietà della viscosità è di resistere al trasferimento di una parte di una sostanza rispetto a un'altra. In questo caso, il lavoro necessario per spostare le particelle viene eseguito logicamente. Ma si dissipa nello spazio circostante sotto forma di calore.

La legge che determina la forza dell'attrito viscoso è stata proposta da Isaac Newton. È successo nel 1687. La legge porta ancora il nome del grande scienziato. Ma tutto ciò era solo in teoria e la conferma sperimentale fu ottenuta solo all'inizio del XIX secolo. Esperimenti corrispondenti furono condotti da Coulomb, Hagen e Poiseuille.

Quindi, la forza dell'attrito viscoso, che colpisce il liquido, è proporzionale alla velocità relativa degli strati, nonché all'area. Allo stesso tempo, è inversamente proporzionale alla distanza alla quale gli strati si trovano l'uno rispetto all'altro. Il coefficiente di attrito interno è un coefficiente di proporzionalità, che in questo caso è determinato dal tipo di gas o sostanza liquida.

Un altro coefficiente sarà determinato in modo simile, che avviene in situazioni con il moto relativo di due correnti. Questo è, rispettivamente, il coefficiente di attrito idraulico.