Koeficients bīdāmās berzi un rites

Sauszemes apstākļos kāds pārvietojas ķermeni (vai nāk kustībā) kontaktā ar apkārtējo vidi, vai vielu ar citām institūcijām. Šajā gadījumā spēki rodas, kas nodrošina izturību to kustību. Šie spēki sauc berzes spēkus, viņi nodod daļu mehānisko enerģiju kustībā uz iekšējo enerģiju, kas ir kopā ar apkures struktūras un vidi.

Berze ir ārējā un iekšējā. Iekšējā (citādi saukts viskozitāte) ir notikums, kas ir pieskares spēku starp kustīgu šķidruma vai gāzes slāni, kas neļauj šo kustību.

Savukārt ārējais berzes notiek kontaktu cietu vielu veidā spēku tangenciālā uz virsmas un kavē to savstarpējo kustību. Tas, savukārt, ir sadalīta statisku (statiskais berzes) un Kinemātiskā. Statiskā berzes parādās, kad jūs mēģināt pārvietot vienu ķermeņa, salīdzinot ar citu stāv. Kinemātiskā pastāv starp kustīgajiem iestādes, saskarē ar otru. Ārējo berzes var iedalīt velmēšanas un bīdāmās berzes.

Kāda ir fiziskā nozīmē berzes? Tā ir noderīga vai kaitīga? Pēc pirmā acu uzmetiena, berzes tikai novērš mums valkā mašīnu detaļas, auto riepas, kurpju zoles tiek izdzēsti, utt Un izveidi .. Perpetual kustības vienkārši nav iespējama šī iemesla dēļ. Bet izskatās cieši cieši. Berzes izzūd - mēs varam ne staigāt, ne flipping grāmatas vai pull prom automašīnu vai apturētu. Milzīgs skaits fizisko parādību pasaulē balstās uz berzi. Divi galvenie sasniegumi cilvēces, kas ir veidota attīstību civilizācijas - ražošana uguns un izgudrojumu riteni - nebūtu iespējama bez tā.

Šī parādība ir balstīta uz pārkāpumiem jebkuru organizāciju: viens robs saskarē vienmēr turas pie virsmas raupjuma otru. Perfekti gludas (piemēram, uzmanīgi pulētām) virsmām cieši blakus viens otram, likumi molekulāro berzi, balstoties uz savstarpēju piesaistē molekulām.

Studēšana zinātne berzes Tribology. In 1781, franču fiziķis C. kulons formulēja galvenos likumus sausu berzi. Empīriski, zinātnieki konstatēja, ka berzes spēks ir F, kas notiek bīdāmās laikā, ir tieši proporcionāls spēku, kas iedarbojas uz ķermeni N normāla spiediena. Šīs attiecības ir šāds:

N: F = k ∙ N;

kur daudzums k - berzes koeficients (proporcionāls koeficients). Tās vērtība tika aprēķināta šādi: ķermenis ir novietots uz slīpas plaknes, un, paceļot to sasniegt vienotu kustību. Šajā gadījumā, berzes spēks F ir vienāds ar tālo spēka P:

F = P ∙ sin a;

Spēks, N (normāla spiediena spēks) ir vienāds ar P ∙ cos A; tātad k = tg a. No berzes koeficients ir šeit tangenss virsmas slīpuma leņķa, kādā slaidu ķermeni vienmērīgi, ti. E. Pie konstantu ātrumu.

Praksē, tā vērtība var aprēķināt tikai aptuveni. No ķermeņa virsmu, kas parasti vienu grādu vai citu inficēti oksīdi, rūsas un citus piemaisījumus. berzes koeficients nosaka pairwise kombinācijas dažādiem materiāliem ar eksperimentiem, ir ieviestas speciālas atsauces tabulās.

Rites berze izriet no fakta, ka kustīgais ritenis nedaudz sapresēta ceļa virsmu, ti. E. Tas ir pārvarēt neliels uzkalniņš. Grūtāk ceļš, jo mazāk sasist un mazāk berzes spēks. Tās vērtība tiek aprēķināta šajā gadījumā ar šādu formulu: F = k ∙ N / R, kur R - vērtība no riteņa rādiusu. Līdz ar to rites berzes koeficients ir garuma dimensija. Parasti tas tiek izteikts centimetros pretstatā bīdāmās berzes koeficientu, kas ir bezdimensiju daudzums.

Kā minēts iepriekš, iekšējās berzes koeficients pastāv ne tikai uz cietām vielām, bet arī uz šķidrumiem. Hidraulikas bieži nepieciešams, lai aprēķinātu specifisko enerģijas zudumu hidrauliskajām sistēmām, kas rodas cauruļvados. Tie ir divu veidu: zaudējumi no garuma izcelsme taisnām caurulēm ar vienotu plūsmu, un vietējo zudumu dēļ - plūsmas deformācijas izmaiņu dēļ kanālu forma (kontrakcijas, paplašināšanās, rotācijas). Hidrauliskie zudumi tiek aprēķināti, izmantojot vienu un to pašu vērtību, ko sauc par "koeficients hidrauliskās berzes".