动摩擦因数和静摩擦因数的区别在物理竞赛中,常常出现静摩擦因数的说法,它和我们通常所说的摩擦因数有什么区别?

Question

动摩擦因数和静摩擦因数的区别
在物理竞赛中,常常出现静摩擦因数的说法,它和我们通常所说的摩擦因数有什么区别?

Answer 1

判定滑动摩擦力的方向一定要把握“滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反”这一判定依据.具体做法是：先选择受摩擦力的物体为研究对象,再以与这个研究对象直接接触的物体为参照物,找出研究对象相对于参照物的速度方向,那么,滑动摩擦力的方向就与该相对速度的方向相反.
判断静摩擦力方向的依据是：“静摩擦力的方向总是跟接触面相切,且跟物体相对运动趋势的方向相反”.具体做法是：首先选择受静摩擦力的物体为研究对象,再选与这个研究对象相接触的物体为参照物,然后假设接触面光滑,来判断研究对象相对参照物的速度方向,即相对运动趋势方向.那么,静摩擦力的方向就与相对运动趋势的方向相反.
一般情况下,我们可以认为物体间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力.
关于摩擦的本质
1．凹凸啮合说．是从15世纪至18世纪,科学家们提出的一种关于摩擦本质的理论,啮合说认为摩擦是由于互相接触的物体表面粗糙不平产生的．两个物体接触挤压时,接触面上很多凹凸部分就相互啮合．如果一个物体沿接触面滑动,两个接触面的凸起部分相碰撞,产生断裂、摩损,就形成了对运动的阻碍．
 2．粘附说．这是继凹凸啮合说之后的一种关于摩擦本质的理论．最早由英国学者德萨左利厄斯于1734年提出,他认为两个表面抛得很光的金属,摩擦会增大,可以用两个物体的表面充分接触时它们的分子引力将增大来解释．
上世纪以来,随着工业和技术的发展,对摩擦理论的研究进一步深入,到上世纪中期,诞生了新的摩擦粘附论．
新的摩擦粘附论认为,两个互相接触的表面,无论做得多么光滑,从原子尺度看还是粗糙的,有许多微小的凸起,把这样的两个表面放在一起,微凸起的顶部发生接触,微凸起之外的部分接触面间有10-8 m或更大的间隙．这样,接触的微凸起的顶部承受了接触面上的法向压力．如果这个压力很小,微凸起的顶部发生弹性形变；如果法向压力较大,超过某一数值（每个凸起上约千分之几牛顿）,超过材料的弹性限度,微凸起的顶部便发生塑性形变,被压成平顶,这时互相接触的两个物体之间距离变小到分子（原子）引力发生作用的范围,于是,两个紧压着的接触面上产生了原子性粘合．这时要使两个彼比接触的表面发生相对滑动,必须对其中的一个表面施加一个切向力,来克服分子（原子）间的引力,剪断实际接触区生成的接点,这就产生了摩擦．
人们通过不断实验和分析计算,发现上述两种理论提出的机理都能产生摩擦,其中粘附理论提出的机理比啮合理论更普遍．但在不同的材料上,两种机理的表现有所偏向：对金属材料,产生的摩擦以粘附作用为主,而对木材,产生的摩擦以啮合作用为主．实际上,关于摩擦力的本质,目前尚未有定论,仍在深入探讨之中．