摩擦力的原理是什么,生活中没有摩擦力会怎样?( 二 )


根据该模型的预测 , 摩擦力与接触面积成正比,与粗糙程度成负相关,与压力基本无关 。 很显然这个模型和上面的六个实验现象并不符合 。
1945年提出的粘着摩擦模型结合了上面两种理论(这个时候相对论和量子力学都建立很久了) , 要点如下:
接触面表面处于屈服状态
也就是说 , 由于表面粗糙 , 接触面很小,接触压强很大 , 那么直接假设接触点屈服 , 是合理的 , 此时接触点压强就等于屈服压强 , 可知接触面积与压力成正比 。
这里就解决了分子作用模型对摩擦力与摩擦面积和压力预言与实验结果的矛盾问题了 。

摩擦力的原理是什么,生活中没有摩擦力会怎样?

文章插图

滑动摩擦中存在粘着和滑动的交替作用
动摩擦过程中由于接触点放热等原因,会发生接触点粘着(可以理解成焊接在一起),随后又会因为摩擦力使得接触点剪切形变,开始滑动,从而形成动摩擦的跃动现象 。
摩擦力由包括粘着与犁沟效应在内的多种效应叠加形成的
即使假设了接触位置屈服,犁沟效应仍然是存在的,并且与两个接触面的强度有关 。
实际上 , 通过这个模型,可以推导出两个强度不同的金属之间的摩擦因数,如果忽略犁沟效应 , 可以直接推导出摩擦系数等于剪切屈服压强/受压屈服压强.
这个模型依然有问题,这样推导出的摩擦系数与实验结果符合的并不够好 。 接下来的修正是对接触部分的状态做修正 , 接触的位置并不都平行于摩擦力的 , 如果有倾斜(如机械耦合理论描述的一样)那么上面的计算就不正确 , 修正之后结果与实验吻合的更好一些 。 修正后的模型称为修正粘着模型
【摩擦力的原理是什么,生活中没有摩擦力会怎样?】 到这里题主的问题就在很小的范围内被解答了 , 对于以上所以简化条件适用的情况下,同时考虑机械作用和分子粘着的修正粘着模型基本可以解释在这种情况下摩擦力产生的原因.更多的模型需要一本很厚的专著才能介绍完 , 并且正如我最开始提到的,这个问题,某种程度上仍然是一个未解之谜 。 这真的是一件非常有趣的事情 , 人类的科技发展的如此迅速 , 然而到今天我们没有这种随处可见的力的一个良好模型 。

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