Понятие о силе трения

ПОНЯТИЕ О СИЛЕ ТРЕНИЯ [c.120]

Понятие о силах трения [c.72]

ПОНЯТИЕ О СИЛАХ ТРЕНИЯ 73 [c.73]

ПОНЯТИЕ о СИЛАХ ТРЕНИЯ 75 [c.75]

Было бы неправильным всякое тангенциальное сопротивление, возникающее в плоскости касания двух тел, называть силой трения, а наблюдаемые при этом повреждения считать износом. Например, ряд исследователей полагают, что трение обусловлено разрушением мостиков сварки, возникающих в точках касания. Если стоять на этой позиции, то прочность любого сварного шва, испытываемого на срез, характеризуется силой трения, а повреждение при разрушении — его износом. Если стоять на другой, весьма распространенной позиции и считать, что трение обусловлено преодолением зацеплений неровностей, то силу, необходимую для среза зубьев реечного зацепления, можно называть трением, а срезанные зубья рассматривать как износ. Очевидно, что эти точки зрения являются неверными и необходимо более четко сформулировать понятие о силе трения и износе. Если оценивать виды образования и нарушения пятен по условиям отделения материала, то их можно разбить на три группы. [c.30]

Первая часть гидродинамики (главы 3 и 4) посвящается научным основам гидродинамики. В этой части даются основные понятия и определения, выводятся и поясняются общие уравнения гидравлики, рассматривается вопрос о силах трения в жидкости. [c.25]

Многочисленные экспериментальные и производственные данные показывают, что одной и той же нормальной нагрузке могут соответствовать самые различные значения сил трения в зависимости от скорости относительного перемещения, температуры и среды [37, 58, 69, 70, 99]. Естественно, понятие о коэффициенте трения без специальных оговорок о других условиях трения потеряло всякий смысл . Яркой иллюстрацией неопределенности понятия о коэффициенте трения может служить следующий эксперимент (рис. 27). [c.64]

Г. Амонтон установил понятие о трении покоя, т. е. о силе трения, которую следует преодолеть, чтобы сдвинуть тело, находящееся в состоянии покоя. Ш. Кулон установил более общую зависимость между силой трения и давлением на поверхности трения, показав, что при отсутствии нагрузки сила трения не равна нулю. [c.156]

В эпоху Возрождения великий итальянский ученый Леонардо да Винчи (1452—1519 гг.) впервые исследовал законы движения падающих тел и тел, движущихся по наклонной плоскости, установил понятие о моменте силы относительно точки, а также исследовал вопросы трения. Крупнейший вклад в развитие механики, в особенности разделов кинематики и динамики, внес итальянский ученый Галилео Галилей (1564—1642 гг.). [c.5]

Для характеристики гидродинамического сопротивления наряду с величиной о используют понятие коэффициента сопротивления Для плоской пластины местным или локальным, т. е. отнесенным к данной точке пластины, коэффициентом сопротивления называют отношение силы трения в данной точке пластины и равной а к кинетической энергии единицы объема жидкости в основном потоке ршо/2 [c.374]

Заметим, между прочим, что в динамических случаях, когда мы имеем голономные системы со связями, не зависящими от времени, находящиеся под действием консервативных (или даже только позиционных) сил, уравнения движения остаются неизменными при замене на —t, т. е. все движения обратимы. Поэтому в таких случаях, как и в случаях равновесия, понятие устойчивости приложимо без ограничения времени, т. е. от наиболее отдаленного прошедшего до наиболее далекого будущего (при t, изменяющемся от — оо до-[-оо). Но, как мы увидим далее, в некоторых случаях, в частности, когда входят силы трения, вязкости или вообще так называемые диссипативные силы ( 7), движения оказываются необратимыми тогда необходимо ограничиться для каждого отдельного движения разбором устойчивости в будущем, т. е. только при [c.379]

Чтобы, как мне думается, правильно ответить на этот вопрос, следует принять во внимание следующее. В инженерных расчетах по разным причинам (из-за удобства, упрощения и т. д.) применяются условности, иногда расчетные величины, которые не носят материально-физического содержания и с помощью их нельзя истолковать сущность физического явления (процесса). Такого рода ситуация часто встречается при исследовании динамики механизмов и машин. Так, например, известно, что сила есть мера воздействия одного материального тела на другое и обратно (закон Ньютона действие равно противодействию), поэтому понятие приведенная сила , будучи могучим инструментом расчетной техники, однако, не имеет никакого физического смысла. Аналогичное можно сказать и о силе инерции и силе трения . В кинематике господствует расчетная величина (понятие) — скорость (тела, звена). Если словом сила кратко выражается действие одного материального тела на другое, т. е. взаимодействие материй (их взаимное отношение), то скорость — это типичный продукт отвлеченного человеческого мышления. Это просто один из способов охарактеризовать движение тела во времени в некоторой системе координат, придуманной человеком, под влиянием окружающей этого тела материи (других тел). [c.22]

Понятие о движении (прямолинейном и криволинейном, равномерном и неравномерном), Понятие о линейной, окружной и угловой скорости. Понятие об инерции и силе. Сила трения. Центробежная и центростремительная сила. Деформация тел (упругие и остающиеся деформации). [c.612]

Понятие о трении верчения. Если к шару, лежащему на горизонтальной плоскости, приложить пару сил с моментом М, расположенную [c.103]

Взаимодействие поверхностей твердых тел. Площадка контакта (номинальная, контурная, фактическая), соотношения. Дискретность контакта. Напряженность контакта (упругий, упруго-пластический, пластический). Молекулярно-механическая природа трения. Роль адгезии, нагрузки (контактного давления), физико-механических свойств и времени неподвижного контакта в формировании силы трения. Понятие о трении покоя и трении движения (скольжения). Предварительное смещение. Фрикционный слой. Деформируемость фрикционного контакта и присоединенная масса. [c.96]

Многочисленные экспериментальные и производственные данные показывают, что одной и той же нормальной нагрузке могут соответствовать самые различные значения сил трения в зависимости от скорости относительного перемещения, температуры и среды [8, 20, 36]. Естественно, понятие коэффициента трения без специальных оговорок о других условиях трения потеряло всякий смысл . [c.132]

В настоящее время, когда понятие о фактических площадях касания прочно входит в науку о трении и износе и мы имеем возможность пользоваться удельной силой трения и удельным износом, вопрос упрощается. [c.282]

При выборе материалов для узлов трения часто пользуются понятиями работы трения или мощности трения, которые характеризуют потери, необходимые для преодоления сил трения. Это не всегда справедливо, так как при сравнительно небольшой работе трения температура поверхностных слоев полимерных деталей может достигать недопустимых значений, в результате чего узел трения выйдет из строя. В связи с этим определенный интерес представляют появившиеся в литературе сведения о методе оценки фрикционных свойств полимерных материалов путем снятия кривых фрикционной теплостойкости. [c.137]

Разделение потока на две области — динамический пограничный слой, в котором сосредоточено действие сил трения, и ядро потока, где силы трения пренебрежимо малы,—позволяет построить приближенный метод расчета течения в начальном участке. Существуют и другие методы решения этой задачи, не требующие введения понятия о пограничном слое. [c.58]

Понятие о смазочной способности нельзя отрывать от трения. Поэтому смазочной способностью называется способность жидкостей или смазок обусловливать малое сопротивление контактируемых поверхностей твердых тел тангенциальным силам сдвига (направленным по касательной к этим поверхностям) и высокое сопротивление сближению их под действием нормальных нагрузок. Чем меньше первая величина и чем больше вторая, тем выше смазочная способность материала. [c.123]

Понятие связей. При анализе понятия механической силы был рассмотрен случай, в котором действие на материальную точку всех остальных точек системы описано как сила, являющаяся функцией координат, скорости и времени. В этом случае точку принято называть свободной. Однако при практическом применении уравнения движения (6.1) часто встречаются системы, в которых, кроме изучаемой движущейся материальной точки, имеются движущиеся или неподвижные тела конечных размеров, участвующие во взаимодействии. В принципе их действие на рассматриваемую точку также сводится к силам, возникающим при соприкосновении,— это силы упругости, трения. Но задать их заранее до решения задачи о движении точки практически невозможно. Проще рассмотреть те очевидные ограничения, которые накладывают указанные тела на движение точки, на ее траекторию, скорость. [c.93]

Еще в 1927 году Престон выдвинул гипотезу о том, что линейный износ поверхности в данной точке пропорционален работе сил трения на элементе поверхности, заключающем эту точку [26]. Г.И. Грановский уточнил [7], что износ по массе пропорционален работе сил трения, и ввел понятие коэффициента износостойкости. Исходя из этих положений примем, что приращение износа по массе пропорционально приращению работы силы трения [c.107]

Вместе с тем появились и существенные дополнения, среди которых следует отметить написанную К. А. Лурье новую (тридцать первую) главу, содержащую изложение основ специальной теории относительности. В заново написанных параграфах получили освещение вопросы полета ракеты простейшей схемы, теории колебаний систем с произвольным конечным числом степеней свободы, применения общих теорем динамики систем материальных точек к сплошным средам (теоремы Эйлера, Бернулли, Борда), а также к выводу общих дифференциальных уравнений динамики сплошных сред и выражения мощности внутренних сил в сплошной среде. Последнее в случае сред с внутренним трением позволяет глубже судить о важном для механики понятии потерь (диссипации) механической энергии при движении среды. [c.7]

Еще Томлинсоном [55] в 1929 г. была высказана идея о возможности вычисления силы трения для различных тел путем умножения соответствующей инварианты трения на площадь касания, определенную по Герцу. Для испытанных им 100 пар металлов эта инварианта оказалась равной 0,18-10 (С05). Более широко поставленные эксперименты не подтвердили неизменность этой инварианты [14]. В 1938 г. понятием удельной силы трения пользовался Хольм [45]. В 1950 г. Паркер и Хетч [51 ] при контактировании сферы с плоскостью одновременно определяли площадь контакта и силу трения. Опыты проводились с образцами свинца и индия, имеющими сферические очертания и трущимся по стеклу. Применяя нагрузки за пределами упругости, они получили линейную зависимость силы трения от площади смятия. Однако напряжение на контакте в зависимости от размера сфер оказалось разным. Опыты показали, ЧТО сила трения зависит от фактического напряжения и больше там, где значительнее это напряжение, [c.187]

В книге даются основные понятия и определения теории механизмов и мащии, сведения о структурном анализе и синтезе схем механизмов и их классификация, сущность различных методов синтеза, его этапы, методика синтеза рычажных механизмов, зубчатых механизмов и зацеплений, механизмов прерывистого движения. Рассматриваются аналитические и графические методы кинематического анализа механизмов, основы динамического синтеза и анализа, методы силового расчета плоских рычажных механизмов без учета и с учетом сил трения, механизмов с высшими парами. Значительное внимание уделено основам теории машин-автоматов и их систем управления. [c.3]

Предполагая, что распределение сил Р( подчиняется косинусоидальному закону, получим у ПЗ. Потерн на трение качения можно представить в форме потерь на трение скольжения, воспользовавшись понятием о приведенном коэффициенте трения. Для этого трение качения в многопарном контакте следует условно за-.мепить трением скольжения на поверхность радиуса 312. В результате получим [c.252]

В эпоху Возрождения великий итальянский ученый Леонардо да Винчи (1452—1519) впервые исследовал законы движения падающих тел и тел, движущихся по наклонной плоскости, установил понятие о моменте силы относительно точки, а также исследовал вопросы трения. Крупнейший вклад в развитие механики, в особенности разделов кинематики и динамики, внес итальянский ученый Галилео Галилей (1564—1642). Он первый сформулировал закон инерции, а в 1633—1635 гг. написал Беседы и математические доказательства о двух новых науках . Одной из них было учение о законах движения падающих тел, другой — наука о сопротивлении, оказываемом твердьгми телами силе, стремящейся их сломить. Поэтому Галилей по праву считается основоположником науки о сопротивлении материалов. [c.4]

Подобная абстракция дает при решении многих основных задач гидравлики возможность применения законов теоретической механики как точки, так и системы материальных точек и получения дифференциальных уравнений молярного движения жидкости, пользуясь впедепны.ми Эйлером понятиями о давлении и скорости в жидкости, не принимая во внимание молекулярного движения, ио учитывая косвенно влияние его введением в рассмотрение сил трения. [c.13]

Понятие о взаимных винтах представляет интерес с двух точек зрения. Во-перзых, тело, имеющее только п степеней свободы при л <6 может иметь я независимых винтовых перемещений. При наложении связей без трения, т. е. при условии, что работа сил связи при возможных перемещениях равна нулю, очевидно, что тело будет находиться в покое под действием сил, эквивалентных динамическому винту, взаимному с каждым из п данных винтов возможного перемещения. Это положение является непосредственным следствием принципа возможных перемещений. [c.51]

Отметив, что представление об усталостной природе износа не является новым, автор полагает, что ограниченность его популярности заключается в неясном смысле термина усталость . В предлагаемой статье термин усталость определяется как вид разрушения, при котором материал подвергается повторному циклическому действию внешних сил, приводящих к накоплению повреждений и разрушению. При этом привлекаются представления как о много-, так и малоцикловой усталости (подобное представление об усталости при трении также с привлечением понятий о много- и малоцикловой усталости сформулировано гораздо ранее И. В. Кра-гельским и в настоящее время развивается под его руководством как в физическом, так и в прикладном аспекте [35]). [c.96]

ХОДИТ в хорошо изолированной паровой турбине. В действительности при течении расширяющегося пара в турбине за счет сил трения между его частицами, а также трения пара о ее детали происходит внутреннее выделение тепла. Потенциальная энергия в конце процесса расширения оказывается больше, чем в случае отсутствия трения, и полученная работа соответственно уменьшается. Если внутренним подводом тепла можно пренебречь, то будет происходить так называемый изоэнтропий-н ы й процесс расширения, при котором один из параметров состояния — энтропия л — остается постоянным. Без достаточно глубокого знания термодинамики трудно понять даже физический смысл этой величины. Энтропия характеризует близость замкнутой (изолированной) системы к термодинамическому равновесию. Заметим, что не вполне ясное представление физической сути понятия энтропии нисколько не мешает ее практическому использованию, как, скажем, использованию радиоприемника не мешает незнание его устройства. [c.17]

В России основы науки о трении и изнашивании были заложены в период организации Российской академии наук. Великий ученый М. В. Ломоносов сконструировал прибор для исследования сцепления между частицами тел долгим стиранием , который явился прототипом современных приборов для определения износостойкости материалов. М. В. Ломоносов является основоположником теории изнашивания материалов и эспериментальных исследований в этой области, он связал понятие о прочности с представлениями о силах связи между частицами. Занимаясь подбором материалов для опор часовых механизмов, М. В. Ломоносов указал на целесообразность применения для этой цели стекла. [c.19]

Это провозглашение эры исключительного господства аналитического метода могло казаться тем более обоснованным, что в труде Лагранжа содержится и все, что к тому времени составляло механику сплошной среды. Подводя итоги, надо все же признать, что аналитическая механика Лагранжа — не вся механика его времени. Недостаточность для приложений динамики идеальной жидкости, ограничение идеальными связями, т. е. исключение сил трения, математические трудности — словом, все, отделявшее теоретические построения от технических применений, заставляло уже тогда искать новые физические схемы, приближенные методы, обращаться к эксперименту. Это относится прежде всего к механике сплошной среды (см. следующую главу). Но в механике Лагранжа не было и других важных компонентов. В ней отразились и слабые стороны механистического, недиалектического материализма XVIII в. Лагранж обходит вопросы, связанные с тем или другим толкованием таких общих понятий, как пространство и время. А заодно он совсем не касается вопроса о том, каковы те системы координат, которыми он пользуется он ничего не говорит об относительности движения. Он обрывает в этом пункте традиции классической механики. Исходя из уравнений и не вникая в анализ физических основ механики, Лагранж как бы провел некую линию уровня . Все, лежащее выше нее, можно было считать прочно установленным и рекомендовать к применению то, что находилось ниже нее, игнорировалось. Это была новая позиция — позиция разумного самоограничения, но это исключало из рассмотрения ряд основных вопросов механики (и естествознания в целом). Исключить их на том основании, что пока нет удовлетворительного ответа на них и что они слишком близки к метафизике , было полезно можно было сосредоточить усилия на более конкретных задачах, поддающихся решению но это принесло и вред, так как отвлекало от более глубокого исследования основных понятий механики и физики, создавая иллюзию благополучия, которого на самом деле не было. [c.157]

Вначале теория пограничного слоя развивалась главным образом в применении к ламинарным течениям несжимаемой среды. Для этих течений можно было считать, что силы трения в них допустимо подсчитывать на основе закона трения Стокса. Эта область применения теории пограничного слоя была в дальнейшем столь глубоко развита в многочисленных исследованиях, что в настоящее время ее можно считать в основных чертах исчерпанной. Позже теория пограничного слоя была распространена также на практически более важные случаи несжимаемых турбулентных течений в пограничных слоях в предполоячении несжимаемости среды. Правда, для турбулентных течений О. Рейнольдс еще в 1880 г. ввел весьма важное понятие [c.16]

Сравнение формул (133) и (134) показывает, что при равных условиях для конических катков требуется меньшая сила прижатия Q, чем для цилиндрических. Зависимость между Q и Р в конической фрикционной передаче аналогична зависимости этих величин в клинчатом ползуне (гл. VIII, 4). Пользуясь понятием о приведенном коэффициенте трения (формула (94)), переписываем выражение (134) в окончательном виде [c.233]

Чтобы не усложнять расчёта введением зависимости коэфициента трения от силы на- жатия на колодку и не вычислять каждый раз средневзвешенную величину силы нажатия на колодку, вводят понятие о расч ётном коэфициенте трения между колод-кой и бандажем и о расчётной силе наж атия на колодку [c.900]

Как указывает подзаголовок этой книги, основным методом изложения избран генетический подход. Авторы стремятся объяснить генезис основных идей и понятий теории динамических систем с ударными взаимодействиями, а также продемонстрировать их естественность и эффективность. Ключевым моментом являются найденные недавно теоремы о предельном переходе, обосновывающие различные математические модели теории удара. Их суть заключается в следующем. Односторонняя связь, наложенная на систему, заменяется полем упругих и диссипативных сил. Затем коэффициенты упругости и вязкости некоторым согласованным способом устремляются к бесконечности. Доказывается, что движение такой свободной системы с фиксированными начальными данными стремится на каждом конечном промежутке времени к движению с ударами. При отсутствии диссипации энергии получаем упругий удар, а при надлежащем выборе диссипативной функции Рэлея (задающей структуру сил трения) можно получить в пределе модель Ньютона и более общий удар с вязким трением. Идея реализации связей с помощью предельного перехода в полных уравнениях динамики восходит к работам Клейна, Пранд-тля, Каратеодори и Куранта. Эти результаты позволяют, в частности, решить ряд новых задач об-устойчивости периодических движений с ударами, а также исследовать эволюцию биллиардных систем при неупругих столкновениях, когда имеется слабая диссипация энергии. [c.4]

Наиболее раннее исследование устойчивости, которое было выполнено Архимедом, относится к твердым телам, погруженным в то, что мы теперь называем несжимаемой упругой жидкостью, и никак не использует представления о движении. В аналитической динамике систем, подвергнутых действию консервативных внешних сил и сил взаимодействия (см. 1.14), известная теорема Дирихле сводит динамическое понятие устойчивости к статическому понятию, правда, силами и ценой полного пренебрежения такими эффектами, как трение между [c.350]

Другой немецкий физик Рудольф Клаузиус также много времени посвятил исследованию проблем термодинамики. В частности, он пришел к выводу, что энергия нашего мира остается неизменной. Одновременно с этим он высказал важную теорему о стремлении энтропии замкнутой системы к максимуму. Чтобы лучше понять значение этой теоремы, попытаемся подробнее пояснить смысл понятия энтропии, оставляя в стороне его строгую математическую формулировку. Важнейшим свойством энтропии является то, что она не изменяется в обратимых физических процессах, т.е. в идеальных процессах, которые могут протекать в обоих направлениях без какой бы то ни бьшо потери энергии. Практический опыт показывает, что в реальных физических явлениях всегда присутствуют те или иные факторы, например, пассивные силы (трение), из-за воздействия которых часть преобразуемой энергии, переходя в тепло, для следующей фазы данного цикла трансформации оказывается безвозвратно потерянной. О таких потерях говорят как о мертвой энергии, об обесценивании энергии или [c.185]

Понятие о сцеплении и силе тяги электровоза. Для приведения электровоза в движение необходима внешняя сила, приложенная от рельсов к колёсам, Эта сила создаётся вследствие взаимодействия вращающегося колеса с неподвижным рельсом и трения между ними. Происходит это следующим образом. В точке касания рельса и колеса при вращении последнего тяговым двигателем появляется сила, направленная от колеса к рельсу. Эта сила вызывает равную ей по величине, но противоположно направленную силу от рельса к колесу в сторону движения электровоза. Эта сила называется силой тяги на ободе колеса и обычно обозначаетсяБлагодаря силе тяги, являющейся внешней по отношению к электровозу, и происходит движение электровоза по рельсам. Упрощённо можно представить себе, что колёса электровоза при своём вра-пхении стремятся сдвинуть рельсы назад, но так как рельсы укреплены на шпалах и лежат неподвижно, то колёса электровоза как бы упираются в рельсы и двигают электровоз вперёд. [c.504]

Для полного исследования этих проблем необходимо отказаться от простого допущения идеальной жидкости и определить влияние вязкости или внутреннего трения однако можно получить некоторое понятие о лобовом сопротивлении, не усложняя явления. При развитии теории подъемной силы было целесообразно рассматривать такие тела, которые давали большую подъемную силу при относительно малом лобовом сопротивлении, так что можно было пренебречь последним, не изменяя основных условий задачи. Подобно этому, при исследовани лобового сопротивления целесообразно в первую очередь рассмотреть тела больших поперечных размеров, симметричные относительно направления движения, для кото-рых подъемная сила равна нулю при большом лобовом сопротивлении. Как и раньше, будем рассматривать плоско-параллельный поток жидкости. [c.72]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...