Ma sát là một loại lực cản xuất hiện giữa các bề mặt vật chất, chống lại xu hướng thay đổi vị trí tương đối giữa hai bề mặt.. v B.[r]
(1)Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh Khoa Cơng nghệ Cơ khí
CHƯƠNG VI:
Ma sát
(2)(3)11/04/2020
1 Định nghĩa
Ma sát là loại lực cản xuất hiện giữa bề mặt vật chất, chống lại xu hướng thay đổi vị trí tương đối hai bề mặt.
vB
Nguyên nhân ma sát là do bề mặt tiếp xúc
ln có độ nhám
(khơng tuyệt đối
nhẵn) dẫn tới gờ nhám đan kết, va chạm vào gây nên cản trở chuyển động tương đối 2 bề mặt.
(4)11/04/2020
(5)2 Phân loại ma sát
Giữa vật mới chỉ có xu hướng chuyển động
tương đối nhưng vẫn ở trạng thái cân bằng
tương đối
(6)11/04/2020
(7)3 Ma sát khô – chất
ΔNn, N – áp lực, tổng áp lực
(8)11/04/2020
(9)9
4 Ma sát nghỉ (tĩnh)
arctan arctan s s s s s F N F N
Fs – Giới hạn ma sát nghỉ [N]
N – áp lực (tổng áp lực) [N]
ϕs – góc ma sát nghỉ [rad]
(10)(11)11/04/2020
4 Ma sát nghỉ (tĩnh)
Cặp bề mặt vật liệu Hệ số ma sát nghỉ
(12)5 Ma sát động
Fk – Giới hạn ma sát động [N]
N – áp lực (tổng áp lực) [N]
ϕk – góc ma sát động [rad]
μk – hệ số ma sát động cặp bề mặt Được đo thực nghiệm [–]
(13)6 Q trình ma sát thực tế
• Khi lực đẩy P nẩy sinh từ giá trị tăng dần nhỏ giới hạn ma sát tĩnh (P < Fs) xuất lực ma sát F nhỏ giới hạn ma sát tĩnh (F < Fs) có giá trị với lực đẩy P vật trạng thái cân (F = P)
• Khi lực đẩy P với giá trị giới hạn ma sát tĩnh (P = Fs) lực ma sát F đạt giá trị lớn để trì cân vật (F = P = Fs)
• Khi lực đẩy vượt qua giá trị giới hạn ma sát tĩnh nhỏ giá trị P1 (Fs < P < P1) lực ma sát F giảm dần giá trị từ giới hạn ma sát tĩnh giới hạn ma sát động (Fk < F <
Fs), vật bắt đầu chuyển động
• Khi lực đẩy P tăng dần từ giá trị P1 đến giá trị P2 (P1< P < P2) lực ma sát F trì giới hạn ma sát động (F = Fk), vật trì chuyển động
• Khi lực đẩy P lớn giá trị P2(vật bắt đầu chuyển động nhanh) lực ma sát F giảm dần (F < Fk)
(14)11/04/2020
7 Định luật Coulumb mặt phẳng
s s k
F N
F N
F N
– Vật đứng yên
(15)11/04/2020
(16)11/04/2020
(17)11/04/2020
9 Góc ma sát
arctan arctan
s s
k k s k
(18)18
10 Ma sát trượt – biện luận
y x N P P Xét
1)N Py 0 – Không tồn
tại ma sát
0
2) y x
x s s
N P
F P P F N
– Ma sát tĩnh
(Vật đứng yên bề mặt)
0
3) y s
x s s
N P
F N P F N
– Giới hạn ma sát tĩnh (Vật chuẩn bị trượt)
0
4) y k
x s s
N P
F N P F N
(19)11/04/2020
10 Ma sát trượt – ví dụ 1
Xác định hướng độ lớn lực ma sát tác dụng vào vật nặng 100 kg đặt mặt nghiêng hình vẽ trong hai trường hợp: Khi P = 500 N khi P = 100 N Hệ số ma sát tĩnh động bề mặt vật mặt phẳng nghiêng là μs = 0.2; μk = 0.17.
(20)11/04/2020
10 Ma sát trượt – ví dụ 2
Tác dụng vào thùng hàng khối lượng 20 kg lực P = 80 N hình vẽ Tính lực ma sát tác dụng lên thùng biết hệ số ma sát tĩnh μs = 0.3.