在所有的力量中，摩擦力是我們最喜歡也最討厭的力量。 古時(shí)候，人們利用行道樹與其他物體摩擦產(chǎn)生的熱量來鉆木取火。 隨著火的點(diǎn)燃，人類進(jìn)入了21世紀(jì)的高科技時(shí)代。 這時(shí)候，摩擦就是改寫人類文明進(jìn)程的偉大“功德”。
但是，為了讓火車跑得更快，人們必須增加火車與軌道之間的摩擦力，直到磁懸浮列車被提出來，使火車在陸地上的速度可以與空中的客機(jī)相提并論。 其中，摩擦力成為制約人們交往的“罪魁禍?zhǔn)住薄?span style="display:none">tWz物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
幾個(gè)世紀(jì)前，伽利略推測(cè)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象。 即在U型槽內(nèi)放置一個(gè)金屬球。 如果金屬球與U型槽之間沒有摩擦，金屬球仍會(huì)沿著U型槽運(yùn)動(dòng)。 此時(shí)，金屬球的重力勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能。 這樣一來，人們夢(mèng)寐以求的永動(dòng)機(jī)就可以制造出來了。 在現(xiàn)實(shí)生活中，這是不可能的。
早在高中數(shù)學(xué)時(shí)靜止摩擦力怎么算，我們就知道摩擦分為靜摩擦和動(dòng)摩擦。 毫不夸張地說，幾乎所有在月球上運(yùn)動(dòng)的物體都會(huì)受到摩擦的影響。 對(duì)于動(dòng)摩擦力，它不僅與兩個(gè)接觸物體的形狀、材料、接觸面和施加的壓力有關(guān)，而且還與動(dòng)摩擦誘因μ有關(guān)。
既然已知摩擦力的大小，那么它的方向是什么？ 通過進(jìn)一步挖掘摩擦力可知，摩擦力的方向總是與運(yùn)動(dòng)物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，與接觸面相切。 也就是說，在相同條件下，點(diǎn)動(dòng)摩擦力遠(yuǎn)小于表面摩擦力。
這在我們的生活中有血淋淋的反例。 比如我們白天看到的手推車的輪輞上，中間有很多小鋼珠，可以防止軸承與導(dǎo)輪劇烈摩擦，從而損壞外殼，二來可以減少軸承的摩擦力，進(jìn)而使人拖動(dòng)重物更省力。
摩擦力的用途遠(yuǎn)不止于此。 當(dāng)人造星探測(cè)器撞到行星表面時(shí)，如果沒有摩擦阻力，就會(huì)出現(xiàn)被抹殺的情況。 因?yàn)榇藭r(shí)巨大的摩擦阻力，極易燒壞輔助探星車的安全材料，功虧一簣。 因此，在太空領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)中，耐低溫材料永遠(yuǎn)是各國(guó)的秘密保護(hù)對(duì)象。
有人說運(yùn)動(dòng)的物體有摩擦力，那么靜止的物體有摩擦力嗎？ 對(duì)于靜止的物體，可以說它有靜摩擦力，也可以說它沒有靜摩擦力。 比如有人在地上用力推一個(gè)鐵包，它是不動(dòng)的。 此時(shí)物體受到靜摩擦力，阻礙了物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
可以說物體所受到的靜摩擦力是一個(gè)可變的量。 一個(gè)黃嘴童子推著鐵包，一個(gè)大人推著鐵包，雖然兩人都沒有推包，包和地之間還有一道縫隙。 靜摩擦力大小不等。 這個(gè)常識(shí)可以從物體的平衡狀態(tài)得到。
聽到這里，可能有人會(huì)問，運(yùn)動(dòng)的物體有靜摩擦嗎？ 我們知道，對(duì)于地面上的鐵包，只要你使用的推力不超過物體的最大靜摩擦力，物體就會(huì)一直處于靜平衡狀態(tài)。 一旦超過最大靜摩擦力靜止摩擦力怎么算，物體就會(huì)移動(dòng)。 其實(shí)我們這里說的是關(guān)卡情況。
在引入最大靜摩擦力的概率后，這樣的運(yùn)動(dòng)物體可能會(huì)受到靜摩擦力。 例如，在快件的分揀過程中，人們會(huì)看到物品在傾斜的皮帶上移動(dòng)，但物品并沒有滾出。 此時(shí)，物體受到靜摩擦。 只是我們選擇的參照系不同而已。 對(duì)地面來說，物體是運(yùn)動(dòng)的，對(duì)皮帶來說，它是靜止的。
但是，物體的部分重力分解為物體的壓力和向上運(yùn)動(dòng)的力。 在靜止?fàn)顟B(tài)下，物體分解的向上的重力與物體的靜摩擦力平衡，所以運(yùn)動(dòng)的物體也會(huì)受到靜摩擦。
無論是靜止的物體還是運(yùn)動(dòng)的物體，摩擦力的方向是否垂直于壓力？ 下一節(jié)將從力的合成和分解中的物理應(yīng)用開始。
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