摩擦系数
物理学术语
摩擦系数(coefficent(s) of friction)是表面之间的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。
摩擦系数由滑动面的性质、粗糙度和(可能存在的)润滑剂所决定。滑动面越粗糙,摩擦系数越大。物体间的摩擦系数分为两种,一种是滑动摩擦系数,另一种为最大静摩擦力系数,在数值上,后者略大于前者。如果两物体间的相对速度较大,那么滑动摩擦系数还和相对速度大小有关。摩擦系数通常用摩擦角法测定。
基本信息
- 中文名
摩擦系数
- 外文名
coefficent(s) of friction
- 分类
动摩擦系数、静摩擦系数
- 符号
μk和μs
- 属性
物理学术语
- 决定因素
滑动面的性质、粗糙度和(可能存在的)润滑剂
基础定义
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如果两表面互为静止,那两表面间的接触地方会形成一个强结合力-静摩擦力,除非破坏了这结合力才能使一表面对另一表面运动,破坏这结合力-运动前的力-对其一表面的垂直力之比值叫做静摩擦系数μs,写成式子如下:
(方程式图1)fs为静摩擦力
或fs=μs*N;N为垂直力
而这破坏力也是要使物体启动的最大的力,我们又叫此力为最大静摩擦力。所以,我们应把上式改写成:
(方程式图2)fk为动摩擦力
如汽车启动后过了些时候它会慢慢的减速下来,最后静止。这表示物体运动时,它的表面和另一表面,仍然存在摩擦力。(如地面)而实验发现此力比静止时的摩擦力来得小,我们定义这摩擦力和垂直于地面的作用力叫做动摩擦系数μk,写成式子如下:
fk=μk*N
所以,由上我们可得知μs>μk1
公式计算
层流和湍流时摩擦阻力的计算方法不同1、层流时圆管摩擦系数λ
λ=64/Re
2、紊流时的λ
还无法从理论上推导出来,需查经验表(Moody图)或通过经验关系式计算。
紊流时,随雷诺数Re的增加,λ将减小,当Re增大到某一数值后,λ基本不变。
摩擦系数表
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材料名称静摩擦系数动摩擦系数