大师作文网摩擦力为什么与接触面积无关?我是初中生,请不要用太深的知识解释.
来源：学生作业帮 编辑：大师作文网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/11/11 06:06:18
摩擦力为什么与接触面积无关?我是初中生,请不要用太深的知识解释.
我觉得，接触面积越大，那么两个物体之间的咬合也就越多，所以摩擦力也越大。
我觉得，接触面积越大，那么两个物体之间的咬合也就越多，所以摩擦力也越大。
我当初在这里也有这样的疑问,我来解释一下,
摩擦力可理解为两物体接触面凹凸不行相互咬合,阻碍相对运动或趋势的相互作用,我们把每个物体的接触面理想化成规则的凹凸齿状,单位面积含有n个数量的凹凸齿.
这样理想化之后,令n不变,这样也就达到了粗糙程度不变,两物体之间压力为F不变,接触面积为S.那么：
摩擦力f=每个咬合齿的阻碍作用(f1) × 接触面中咬合齿数量(nS)；
f=f1×nS
而每个咬合齿的阻碍作用与单个咬合齿的压力成正比,单个咬合齿的压力为F/nS,
f1=kF/nS （k为比例常数）；
f=f1×nS=(kF/nS)×nS=kF
可以看到 f=kF ,接触面积S这个因素被消除掉了 ,f只有压力,k有关,这个k就是摩擦因素.
上面推导不知能否看懂,下面是通俗一点的：
假设接触面间现在有100个凹凸齿相互咬合,那么每个咬合的凹凸齿压力是F/100,当你增大接触面积,比如增大到原来的2倍,接触面间相互咬合凹凸齿也相应增加到200个,这样每个咬合的凹凸齿压力是F/200,每个凹凸齿的阻碍作用就变为原来的一半,咬合凹凸齿的总的作用效果没变【数量增加一倍,每个效果减半了】,摩擦力就不变.
摩擦力可理解为两物体接触面凹凸不行相互咬合,阻碍相对运动或趋势的相互作用,我们把每个物体的接触面理想化成规则的凹凸齿状,单位面积含有n个数量的凹凸齿.
这样理想化之后,令n不变,这样也就达到了粗糙程度不变,两物体之间压力为F不变,接触面积为S.那么：
摩擦力f=每个咬合齿的阻碍作用(f1) × 接触面中咬合齿数量(nS)；
f=f1×nS
而每个咬合齿的阻碍作用与单个咬合齿的压力成正比,单个咬合齿的压力为F/nS,
f1=kF/nS （k为比例常数）；
f=f1×nS=(kF/nS)×nS=kF
可以看到 f=kF ,接触面积S这个因素被消除掉了 ,f只有压力,k有关,这个k就是摩擦因素.
上面推导不知能否看懂,下面是通俗一点的：
假设接触面间现在有100个凹凸齿相互咬合,那么每个咬合的凹凸齿压力是F/100,当你增大接触面积,比如增大到原来的2倍,接触面间相互咬合凹凸齿也相应增加到200个,这样每个咬合的凹凸齿压力是F/200,每个凹凸齿的阻碍作用就变为原来的一半,咬合凹凸齿的总的作用效果没变【数量增加一倍,每个效果减半了】,摩擦力就不变.
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