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【初二化學(xué)】【初三數(shù)學(xué)】【摩擦力】對磨擦力的理解:磨擦力的本質(zhì)
假如檢測工具只有燒杯或則量筒,所給的物體常常是鐵塊這類密度較小可以飄浮在液面的物質(zhì)。這個(gè)時(shí)侯借助懸浮情況上浮力等于重力,很容易得出鐵塊的質(zhì)量。
【關(guān)于靜磨擦力】:靜磨擦力的本質(zhì)
靜磨擦力是一種物體之間的力,它會(huì)制止物體在相對靜止的情況下開始運(yùn)動(dòng)。靜磨擦力的本質(zhì)可以解釋為兩個(gè)物體表面之間的微觀粗糙度所形成的互相斥力。雖然兩個(gè)表面看上去十分光滑,它們在微觀上依然有一些不規(guī)則的區(qū)域。當(dāng)一個(gè)物體企圖在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)時(shí),這種不規(guī)則的區(qū)域會(huì)形成互相斥力,制止物體開始滑動(dòng),這就是靜磨擦力的本質(zhì)。
在數(shù)學(xué)學(xué)中,靜磨擦力的大小取決于兩個(gè)物體表面之間的壓力和表面間磨擦系數(shù)。假若兩個(gè)物體表面間的壓力降低,靜磨擦力也會(huì)降低。而假若表面間磨擦系數(shù)增大,靜磨擦力也會(huì)降低。
靜磨擦力和滑動(dòng)磨擦力都是由表面間的磨擦力所形成的,但它們的本質(zhì)和影響誘因有所不同。
靜磨擦力的大小主要取決于兩個(gè)物體表面間的壓力和表面間磨擦系數(shù)。當(dāng)兩個(gè)物體表面接觸時(shí),它們之間形成壓力。當(dāng)企圖使一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動(dòng)時(shí),靜磨擦力制止了這個(gè)運(yùn)動(dòng),直至外部力的大小達(dá)到或超過靜磨擦力的大小為止。
滑動(dòng)磨擦力則是在兩個(gè)物體表面相對滑動(dòng)時(shí)形成的力。它的大小也取決于兩個(gè)表面間的磨擦系數(shù)和它們的接觸面積。當(dāng)兩個(gè)物體表面相對運(yùn)動(dòng)時(shí),滑動(dòng)磨擦力會(huì)妨礙它們的相對運(yùn)動(dòng),但是它的大小一般隨著相對速率的降低而降低。
為此,即使靜磨擦力和滑動(dòng)磨擦力都由磨擦力形成,但它們的本質(zhì)和影響誘因有所不同。
接觸面積大小影響滑動(dòng)磨擦力大小嗎?
答案是影響。實(shí)際上也確實(shí)這么。
接觸面積的大小是影響滑動(dòng)磨擦力的誘因之一。
滑動(dòng)磨擦力是由兩個(gè)表面之間的磨擦力形成的八年級(jí)物理摩擦力的計(jì)算公式,這個(gè)磨擦力是由兩個(gè)表面間微觀的不規(guī)則性互相作用形成的。假如兩個(gè)表面接觸面積減小,則它們之間的磨擦力也會(huì)急劇減小。這是由于表面間接觸面積減小,互相斥力的總數(shù)也會(huì)減小,進(jìn)而引起磨擦力的減小。反之,假若接觸面積增大,則磨擦力也會(huì)降低。
須要注意的是,接觸面積大小并不是滑動(dòng)磨擦力的惟一影響誘因。其他影響誘因包括表面間的磨擦系數(shù)、表面的粗糙度、兩個(gè)物體之間的壓力等等。所有這種誘因都可以影響滑動(dòng)磨擦力的大小,但是它們之間的影響關(guān)系十分復(fù)雜。
在數(shù)學(xué)中,一般使用的滑動(dòng)磨擦力公式是:
F=μN(yùn)
其中,F(xiàn)是滑動(dòng)磨擦力八年級(jí)物理摩擦力的計(jì)算公式,μ是表面間磨擦系數(shù),N是兩個(gè)物體間的法向壓力。這個(gè)公式中并沒有包含接觸面積S。
假如接觸面積大小影響滑動(dòng)磨擦力大小,小學(xué)數(shù)學(xué)的滑動(dòng)磨擦力公式中為何沒有提及接觸面積的問題?
實(shí)際上,從微觀來講,滑動(dòng)磨擦力的大小確實(shí)與接觸面積S有關(guān),而且這些關(guān)系在滑動(dòng)磨擦力公式中被蘊(yùn)涵地考慮了。滑動(dòng)磨擦力公式中的磨擦系數(shù)μ實(shí)際上是考慮了表面間磨擦力形成的接觸面積的影響。具體來說,表面間磨擦系數(shù)μ是表征兩個(gè)表面之間的互相斥力與法向壓力的比值,它的大小遭到接觸面積的影響。
為此,在滑動(dòng)磨擦力公式中,并沒有明晰地寫出接觸面積S,而且接觸面積對滑動(dòng)磨擦力的影響早已通過磨擦系數(shù)μ被考慮在內(nèi)了。此類情況在實(shí)際的應(yīng)用中十分常見,化學(xué)學(xué)家一般會(huì)使用經(jīng)驗(yàn)公式來描述現(xiàn)象,但是這種經(jīng)驗(yàn)公式一般會(huì)包含個(gè)別關(guān)鍵誘因的比值,而這種比值早已將其他影響誘因蘊(yùn)涵在內(nèi)了。