关于滑动摩擦与什么因素有关的问题

关于滑动摩擦与什么因素有关的问题
物理书上说滑动摩擦与压力和接触面粗糙程度有关,也有实验证明滑动摩擦与接触面积无关.
但我认为滑动摩擦大小与接触面粗糙程度,接触面积,压强有关.
若对的话与书上说的是否矛盾,若不对的话希望大家帮我用实验证明一下.
关于二楼的实验与我提出的有点矛盾,它改变了两个因素:面积和压强 没有控制变量 三楼的有点深奥,我还只是一个初三的学生,能否说的让我能理解,如果我懂了我会加悬赏分的。
yuxue90636 1年前 已收到1个回答 我来回答 举报

娃哈哈8308 幼苗

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书上的结论是从经验中提炼出来的,包含有两个假设,一是桌面都是均匀的,二是压强对材料的微观结构的改变是线性的.
实际上滑动摩擦力的微观原理是很复杂的,涉及到材料分子的相互作用和振动模式,并不是严格的随压力线性变化,也不是一句表面粗糙程度可以精确描述的.比如一张及其光滑的不锈钢桌面,放块粗糙的木板上去,滑动摩擦系数为0,但是放块光滑的同材料的钢板上去,滑动摩擦系数就不为0;另外,如果材料间的压强处在某个改变微观结构的非线性变化处,那么改变一下接触面积(会改变压强)是能够造成滑动摩擦系数改变的.这些都是有实验证据的.
一般来说,如果物体间的压力很小(要达到非线性区域,对普通材料来讲需要至少几K牛顿/平方厘米),物体表面比较均匀,书上的结论是适用的.
一个普遍的事实是,书上的结论是有条件成立的,就像牛顿力学的成立条件是运动速度远小于光速一样.
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好吧,我简单一点说.
滑动摩擦力等于滑动摩擦系数乘以压力,普通情况下滑动摩擦系数是和接触面积无关的.为什么是无关的呢,毕竟一般认为接触面积小,于是压强大了,接触面总是要发生点形变啥的(我怀疑这个就是你说的直观上的粗糙程度,随着压强变化是有变化的).无关的原因就是在于接触面材料之间的相互作用是随着压强变化线性变化的,比如说相同重量的物体放在桌上,减小接触面积为1/a倍,则压强为a倍,线性变化的原理就是每单位接触面材料(可以设想成一个物体分子和一个桌面分子)的相互作用也变为a倍,于是总的相互作用为a*1/a=1.结论就很显然了.书上的结果是对的.

1年前

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