對于宏觀的、具有屈服硬度的非粘性材料（通常是金屬），在沒有介質(zhì)影響的情況下，界面上的摩擦（干摩擦）在實驗中大致有幾個規(guī)律，其中三個是我們在大三學(xué)的中學(xué)：
靜摩擦系數(shù)小于動摩擦系數(shù)
摩擦系數(shù)與接觸面積無關(guān)
摩擦力的大小與滑動速率無關(guān)
還有三個我們沒見過：
靜接觸時間越長，靜摩擦系數(shù)越大
滑動摩擦不連續(xù)且有抖動
靜摩擦有預(yù)位移（靜摩擦?xí)r會形成一個小位移）
其中第三項我們在日常生活中很難觀察到，第一項很少能直觀觀察到（因為生活中很少有符合要求的金屬物品），第二項很常見：使用A用粉筆磨底面，在光滑的平面上豎立摩擦，能聽到很大的震動，這與脈動有關(guān)； 例如，當車輛剎車時，還可以聽到摩擦脈動發(fā)出的嘯叫聲。
后面會提到，為了解釋摩擦現(xiàn)象，存在著大量的摩擦學(xué)說，這里我們只簡單介紹與上述六大實驗定律相關(guān)的幾種常見的摩擦學(xué)說。
首先是機械漸開線理論，這也是小學(xué)老師經(jīng)常提到的理論。 這些理論認為，材料表面的粗糙度導(dǎo)致了摩擦的存在。 具體來說，是由于材料表面的凸點和凹坑的耦合，碰撞，以及常說的溝槽效應(yīng)，即材料表面的凸點引起旁邊表面的凹坑，形成一種力。
這是最好理解的理論。 然而，這個理論實際上存在很多問題。 最致命的打擊是，按照這個理論，表面越光滑，摩擦系數(shù)就越小，但是兩個極其光滑的金屬表面，實際上會減少摩擦。 同樣，這個理論也很難解釋預(yù)位移、跳躍、靜摩擦系數(shù)隨時間的下降。
人們對分子間的斥力有了一定的認識后，提出了分子相互作用的理論。 該理論的基本思想是固體之間的接觸部分存在分子間斥力。 表面滑動時，分子直接接觸和分離，前后勢能差造成摩擦的存在。
由解析模型可知，摩擦力的大小與分子分離數(shù)成反比，與分離能成反比，進而與接觸面積成反比。 由于分子分離能對位置高度敏感，因此可以推測摩擦力在很大程度上與壓力無關(guān)。
根據(jù)模型預(yù)測，摩擦力與接觸面積成反比，與粗糙度負相關(guān)，與壓力基本無關(guān)。 事實上，這個模型并不符合前面六個實驗現(xiàn)象。
1945年提出的粘著摩擦模型綜合了前兩種理論（此時相對論和量子熱理論已經(jīng)建立很久），主要有以下幾點：
接觸面處于屈服狀態(tài)
也就是說，由于表面粗糙，接觸面小，接觸浮力大，直接假設(shè)接觸點屈服是合理的。 此時接觸點浮力等于屈服浮力。 可知接觸面積與壓力成反比。
在這里，分子相互作用模型的預(yù)測與摩擦力、摩擦面積和壓力的實驗結(jié)果之間的矛盾得到了解決。
滑動摩擦中存在粘著和滑動的交替作用
在動摩擦過程中，由于接觸點吸熱等原因，接觸點會粘在一起（可以理解為點焊在一起），然后接觸點因摩擦而被剪切變形力，然后開始滑動，產(chǎn)生動摩擦跳躍現(xiàn)象。
摩擦是由包括粘附和起皺在內(nèi)的多種效應(yīng)疊加產(chǎn)生的
盡管在接觸位置假定屈服，但溝槽效應(yīng)仍然存在，并且與兩個接觸面的硬度有關(guān)。
事實上，通過這個模型，可以推導(dǎo)出兩種不同硬度的金屬之間的摩擦素數(shù)。 如果忽略溝槽效應(yīng)，摩擦系數(shù)可以直接推導(dǎo)出等于剪切屈服浮力/壓縮屈服浮力。
該模型仍然存在問題，通過這種方式得出的摩擦系數(shù)與實驗結(jié)果吻合得不夠好。 下一個校正是校正接觸部分的狀態(tài)。 接觸位置并非都與摩擦力平行。 如果有傾斜（如機械耦合理論所描述的那樣），里面的估計就會不正確。 校正后，結(jié)果與實驗吻合較好。 修正后的模型稱為修正粘性模型。
對于上述所有簡化條件都適用的情況，同時考慮機械作用和分子粘附的修正粘附模型基本上可以解釋這些情況下摩擦形成的原因。 更多的模型需要厚厚的一本書來介紹，但是正如我在開頭提到的，這個問題仍然有些未解之謎。 人類科技發(fā)展如此之快，這確實是一件非常有趣的事情增大摩擦力的方法有幾種，但直到明天我們還沒有這些無處不在的力量的良好模型。
PS：我是化學(xué)系的中學(xué)生，非專業(yè)要求。 歡迎專業(yè)人士打我耳光。
2016/6/23 補充：抖動的解釋
下面的解釋寫的比較倉促，還沒來得及整理成更友好的方式，先看下吧。 . . .
在某些情況下（例如前面解釋的金屬摩擦），摩擦系數(shù)與速度無關(guān)，而是速度和速度遞減的函數(shù)。 為了剖析這個問題，我們使用右側(cè)顯示的模型。
一點作勻速運動，具有減振作用的彈簧帶動水平面上的塊體，塊體與水平面之間形成摩擦力。 首先，讓我們以一種非嚴格的定性方式來分析這個模型：
實際上，在這個模型中，存在一個平衡點，即當方塊的移動速度為v1時，同時方塊所受的力為零。 關(guān)鍵是這個點是否穩(wěn)定平衡。 假設(shè)彈簧的寬度比平衡位置短一點，所以物體的摩擦力小于拉力，物體開始減速。 同時，因為u(v)在減小，對應(yīng)的u會變大，所以摩擦力會變大。 ; 相反，如果彈簧稍長一些，物體的速度就會開始推動，摩擦力就會開始減小。 當身體從偏離平衡位置的偏離點返回時增大摩擦力的方法有幾種，這兩種效應(yīng)都會導(dǎo)致身體獲得能量，從而加強這些偏離。 如果這種效應(yīng)足夠強，模型中的對象完全有可能發(fā)生異相振蕩。
嚴格的規(guī)范仍然需要估算。 為了簡化方式，在參考系中以相對于地面的速度v1進行處理，有一個運動多項式：
然后展開u(x'+v1) Terra，只取一階行列式項有
可以通過移動參考系來消去常數(shù)項u(v1)，因此最終得到一個齊次的常系數(shù)二階常微分方程：
熟悉這個多項式的人很容易發(fā)現(xiàn)，當
多項式解是一個遞增的指數(shù)函數(shù)除以一個余弦函數(shù)，也就是說振幅遞減的振動。或者如果你不熟悉這個方程也沒關(guān)系，你可以看到
它對應(yīng)于彈簧振子的阻尼項。 如果此項為負，則系統(tǒng)從耗散結(jié)構(gòu)變?yōu)橛心芰枯斎氲慕Y(jié)構(gòu)。
也就是說，當彈性結(jié)構(gòu)發(fā)生摩擦?xí)r，如果摩擦力隨著速度的降低而減小，那么摩擦力可以為結(jié)構(gòu)的下落提供能量，當滿足適當?shù)臈l件時，系統(tǒng)可以進行相位振蕩，如果這個振蕩頻率剛好在可聽范圍內(nèi)，你可能會看到抖動。
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