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粗糙程度 接触面积 有点乱!!!

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解决时间 2021-07-20 07:09
滑动摩擦,都知道,与粗糙程度、压力大小有关,与接触面积无关。把长方体(各个面除了面积都相同)无论以各个面为底,在同一木板上滑动,摩擦力一定,砍去一半,摩擦力变为一半。然而用小刀在某面上刻上花纹(甚至割去一小部分)把碎木屑放到木块上(使压力不变),显然,摩擦力变大了。可以说接触面变粗糙了,但为什么不能说是改变了接触面积呢?好比自行车轮胎的花纹,说是增大粗糙程度,但为什么不是减小接触面积呢?接触面积和粗糙程度到底怎么个界线?
最佳答案

其实只要接触面改变了,接触面积和粗糙程度二者都会发生变化,只是其中一个的变化明显,另一个变化不明显。相对于前者对摩擦力的影响可以忽略。因此在一般不予考虑。

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这个问题请你首先明白摩擦力是怎么产生的,摩擦力的本质是电磁作用,其产生有2种解释,1是由于接触面表面分子之间的引力产生的,2是由于表面的不光泽产生的相对阻碍。

就你问的面积和粗糙程度在本质上是一个意思,但是在不同的应用上都有具体的方法,要考虑经济,效率,安全等问题。

f=μFN,物理学研究摩擦力用的是这个公式,说明了摩擦力只与接触面粗糙程度和正压力有关,你说的是是否能把粗糙程度看成是实际的接触面的大小这一问题,依我看,你的想法应该没有错,你的说法也许就是描述摩擦力的另一种说法,我们通常采用的是物理书上的那种而已。

“把长方体(各个面除了面积都相同)无论以各个面为底,在同一木板上滑动,摩擦力一定”,这个实验已经说明接触面积对摩擦力没有任何影响,因此在下面的实验中我们就不必考虑接触面积对实验的影响,而是考虑其他被我们改变而导致摩擦力改变的物理量。因此自行车轮胎的花纹,是增大粗糙程度,而不必考虑减小接触面积
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