Тертя́ спо́кою (стати́чне тертя́) (англ. Static friction) — тертя між двома твердими тілами за відсутності їх руху одне відносно одного. Наприклад, статичне тертя може запобігти ковзанню об'єкта вниз по похилій поверхні. Коефіцієнт тертя спокою переважно позначається як μs і є зазвичай більшим, ніж коефіцієнт тертя ковзання (кінетичного тертя).
Основні поняття
Перш ніж об'єкт зможе рухатися під дією прикладеної сили, слід подолати статичну силу тертя. Максимально можлива сила тертя між двома поверхнями до початку ковзання визначається як добуток коефіцієнта тертя спокою і нормальної сили (Fr = μs N). У випадку коли відсутнє проковзування, сила тертя Fr може набувати будь-якого значення від нуля до Fmax. Будь-якій меншій ніж Fmax силі, спрямованій у напрямку можливого зсуву поверхонь, протистоїть рівна за величиною і протилежна за напрямком сила тертя. Будь-яка сила, що перевищить силу тертя спокою, спричинить ковзання. З моменту початку ковзання значення сили тертя спокою більше не застосовується. Тертя між двома поверхнями в цьому випадку називається тертям ковзання (кінетичним тертям).
Прикладом статичного тертя є сила, яка не дозволяє колесу автомобіля котитись дорогою без проковзування. Хоча колесо перебуває в русі, частина протектора шини, що знаходиться у контакті із землею, є нерухомою відносно землі, тому це тертя є тертям спокою.
Максимальне значення тертя спокою перед початком проковзування, іноді згадується як «граничне тертя» (англ. limiting friction), хоча цей термін використовується не повсюдно. Для випадку колеса транспорту його також називають зчепленням з дорогою (англ. traction).
Значний внесок у тертя спокою вносить оксидна плівка, яка утворюється на поверхні металу й забезпечує зчеплення. На космічних апаратах, за відсутності окиснюючої захисної (від бомбардування частинками високих енергій) атмосфери застосовують графітові вальниці.
Значення коефіцієнта тертя спокою
Приблизні значення коефіцієнта тертя спокою для деяких пар тертя наведено у таблиці
Матеріали | в умовах сухого тертя | в умовах тертя зі змащенням |
---|---|---|
Алюміній — Сталь | 0,61 | - |
Мідь — Сталь | 0,53 | - |
Бронза — Сталь | 0,51 | - |
Чавун — Мідь | 1,05 | - |
Чавун — Цинк | 0,85 | - |
Бетон (мокрий) — Гума | 0,30 | - |
Бетон (сухий) — Гума | 1,0 | - |
Бетон — Деревина | 0,62 | - |
Мідь — Скло | 0,68 | - |
Скло — Скло | 0,94 | - |
Метал — Деревина | 0,2...0,6 | 0,2 (мокра) |
Поліетилен — Сталь | 0,2 | 0,2 |
Сталь — Сталь | 0,80 | 0,16 |
Сталь — Політетрафторетилен | 0,04 | 0,04 |
Політетрафторетилен — Політетрафторетилен | 0,04 | 0,04 |
Деревина — Деревина | 0,25...0,5 | 0,2 (мокра) |
Див. також
Примітки
- ДСТУ 2823-94 Зносостійкість виробів тертя, зношування та мащення. Терміни та визначення.
- Engineer's Handbook. Reference Tables -- Coefficient of Friction [ 8 березня 2009 у Wayback Machine.] (англ.)
- The Engineering Toolbox: Friction and Coefficients of Friction(англ.)
Джерела
- Словарь-справочник по трению, изнашиванию и смазке деталей машин. - К.: Наукова думка, 1990. - 257с.
Посилання
- Тертя спокою
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Tertya spo koyu stati chne tertya angl Static friction tertya mizh dvoma tverdimi tilami za vidsutnosti yih ruhu odne vidnosno odnogo Napriklad statichne tertya mozhe zapobigti kovzannyu ob yekta vniz po pohilij poverhni Koeficiyent tertya spokoyu perevazhno poznachayetsya yak ms i ye zazvichaj bilshim nizh koeficiyent tertya kovzannya kinetichnogo tertya Sila tertya spokoyu Fr pereshkodzhaye kovzannyu tila vniz po pohilij ploshiniOsnovni ponyattyaPersh nizh ob yekt zmozhe ruhatisya pid diyeyu prikladenoyi sili slid podolati statichnu silu tertya Maksimalno mozhliva sila tertya mizh dvoma poverhnyami do pochatku kovzannya viznachayetsya yak dobutok koeficiyenta tertya spokoyu i normalnoyi sili Fr ms N U vipadku koli vidsutnye prokovzuvannya sila tertya Fr mozhe nabuvati bud yakogo znachennya vid nulya do Fmax Bud yakij menshij nizh Fmax sili spryamovanij u napryamku mozhlivogo zsuvu poverhon protistoyit rivna za velichinoyu i protilezhna za napryamkom sila tertya Bud yaka sila sho perevishit silu tertya spokoyu sprichinit kovzannya Z momentu pochatku kovzannya znachennya sili tertya spokoyu bilshe ne zastosovuyetsya Tertya mizh dvoma poverhnyami v comu vipadku nazivayetsya tertyam kovzannya kinetichnim tertyam Prikladom statichnogo tertya ye sila yaka ne dozvolyaye kolesu avtomobilya kotitis dorogoyu bez prokovzuvannya Hocha koleso perebuvaye v rusi chastina protektora shini sho znahoditsya u kontakti iz zemleyu ye neruhomoyu vidnosno zemli tomu ce tertya ye tertyam spokoyu Maksimalne znachennya tertya spokoyu pered pochatkom prokovzuvannya inodi zgaduyetsya yak granichne tertya angl limiting friction hocha cej termin vikoristovuyetsya ne povsyudno Dlya vipadku kolesa transportu jogo takozh nazivayut zcheplennyam z dorogoyu angl traction Znachnij vnesok u tertya spokoyu vnosit oksidna plivka yaka utvoryuyetsya na poverhni metalu j zabezpechuye zcheplennya Na kosmichnih aparatah za vidsutnosti okisnyuyuchoyi zahisnoyi vid bombarduvannya chastinkami visokih energij atmosferi zastosovuyut grafitovi valnici Znachennya koeficiyenta tertya spokoyuPriblizni znachennya koeficiyenta tertya spokoyu dlya deyakih par tertya navedeno u tablici Znachennya koeficiyenta tertya spokoyu Materiali m s displaystyle mu s v umovah suhogo tertya m s displaystyle mu s v umovah tertya zi zmashennyam Alyuminij Stal 0 61 Mid Stal 0 53 Bronza Stal 0 51 Chavun Mid 1 05 Chavun Cink 0 85 Beton mokrij Guma 0 30 Beton suhij Guma 1 0 Beton Derevina 0 62 Mid Sklo 0 68 Sklo Sklo 0 94 Metal Derevina 0 2 0 6 0 2 mokra Polietilen Stal 0 2 0 2 Stal Stal 0 80 0 16 Stal Politetraftoretilen 0 04 0 04 Politetraftoretilen Politetraftoretilen 0 04 0 04 Derevina Derevina 0 25 0 5 0 2 mokra Div takozhTertya Sila tertyaPrimitkiDSTU 2823 94 Znosostijkist virobiv tertya znoshuvannya ta mashennya Termini ta viznachennya Engineer s Handbook Reference Tables Coefficient of Friction 8 bereznya 2009 u Wayback Machine angl The Engineering Toolbox Friction and Coefficients of Friction angl DzherelaSlovar spravochnik po treniyu iznashivaniyu i smazke detalej mashin K Naukova dumka 1990 257s PosilannyaTertya spokoyu