我所認(rèn)識(shí)的摩擦力

摘 要：摩擦力在生活中無(wú)處不在，它是非常重要的一個(gè)力。摩擦力分為靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力和滾動(dòng)摩擦力，每種摩擦力各有其特點(diǎn)。流體的阻力又與固體摩擦力不同。摩擦力有利有弊，增加有利摩擦，減少有害摩擦，讓摩擦力更好地為人類服務(wù)。

關(guān)鍵詞：摩擦力；性質(zhì)；定律

摩擦是一種常見(jiàn)現(xiàn)象，摩擦力在生活中無(wú)處不在。小時(shí)候，我喜歡滑旱冰，在馬路上滑，滑得慢，在旱冰場(chǎng)上滑，有飛一樣的感覺(jué)。這是因?yàn)楹当鶊?chǎng)光滑，摩擦力變小了。當(dāng)時(shí)我想，要是沒(méi)有摩擦力該多好，那我就滑得更快。

摩擦力是非常重要的一個(gè)力。我時(shí)常想象，假如沒(méi)有摩擦力，我們的生活該是什么樣子？假如沒(méi)有摩擦力，我會(huì)連一雙筷子也拿不住，我也沒(méi)法夾菜、咀嚼；假如沒(méi)有摩擦力，螺釘就不能旋緊，空調(diào)、鐘表等物品就不能掛在墻上；假如沒(méi)有摩擦力，人們無(wú)法走路，更無(wú)法完成各項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)。如果沒(méi)有摩擦力，人們的衣食住行都要受到影響世界都不知變成什么樣子了。

摩擦力按性質(zhì)通常分為靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力和滾動(dòng)摩擦力。兩個(gè)接觸的物體，當(dāng)一個(gè)物體相對(duì)另一個(gè)物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力叫靜摩擦力。靜摩擦力代表一種趨勢(shì)，往往被忽略了。動(dòng)摩擦因數(shù)是滑動(dòng)摩擦力和接觸面壓力的比值。不同材質(zhì)的物體的動(dòng)摩擦因數(shù)不同，物體越粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)越大。在摩擦力實(shí)驗(yàn)中，在拉動(dòng)木塊瞬間，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)會(huì)變小。這是因?yàn)閯?dòng)摩擦因數(shù)略小于靜摩擦因數(shù)。一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力叫滾動(dòng)摩擦力。當(dāng)壓力相同時(shí)，滾動(dòng)摩擦力比滑動(dòng)摩擦力小很多。人們把拉桿旅行箱裝上輪子，就是利用這個(gè)原理。

人類很早就開(kāi)始應(yīng)用摩擦力，人們對(duì)摩擦力也進(jìn)行了艱苦的探索與研究。人類祖先的鉆木取火就是摩擦力的應(yīng)用，古埃及人建造金字塔時(shí)，曾在運(yùn)送的大石塊下面墊上圓形滾木。達(dá)·芬奇（1452—1519）第一個(gè)對(duì)摩擦力提出了科學(xué)的論斷。他認(rèn)識(shí)到摩擦力與載荷成正比，而與名義接觸面積無(wú)關(guān)。約在1780年，庫(kù)侖提出第三條摩擦定律，即摩擦力與速度無(wú)關(guān)。這三條定律作為公理一直沿用至今。這三條定律適用于固體表面之間的摩擦，也就是干摩擦。

除了干摩擦，我們的生活中還有流體摩擦。飛機(jī)或潛艇做成流線型，這是為什么呢？減少阻力。因?yàn)轱w機(jī)在空中飛行，要受到空氣的阻力，潛艇在水中航行，要受到水的阻力。廣義上說(shuō)，物體受到的所有阻力，都可稱為摩擦力?？諝夂退加辛鲃?dòng)性，統(tǒng)稱為流體。流體阻力與物體相對(duì)于流體的速度有關(guān)，速度越大，阻力越大。高鐵火車頭做成流線型“子彈頭”造型，是為了減少阻力。流體的阻力還跟物體的橫截面積有關(guān)。降落傘打開(kāi)時(shí)，橫截面積增大，所受阻力增大。一般來(lái)說(shuō)，空氣阻力比液體阻力、固體間的摩擦力都要小很多。這是因?yàn)榭諝獾酿ざ缺纫后w黏度要小很多，所以飛機(jī)的速度比輪船快許多倍。磁懸浮列車靠電力使列車懸浮在軌道上，速度可達(dá)500公里/小時(shí)。

沒(méi)學(xué)摩擦力前，我認(rèn)為物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)才產(chǎn)生摩擦力，摩擦力總與運(yùn)動(dòng)方向相反，它是阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力，它越小越好。事實(shí)是任何事情都不是絕對(duì)的。我們小時(shí)候爬樹(shù)，由于重力作用，使身體相對(duì)樹(shù)有下滑的趨勢(shì)。這時(shí)，我們受到樹(shù)的向上的靜摩擦力，阻礙身體下滑，所以摩擦力的方向與我們向上爬的方向相同。因此，我們受到向前的摩擦力，與我們的走路方向相同。以上兩例中摩擦力均為動(dòng)力。摩擦力并非越小越好。冬天路面結(jié)冰，為了防滑，人們給汽車裝了防滑鏈，或者在路面上撒灰渣。這是通過(guò)增大接觸面的粗糙程度來(lái)增加摩擦力。人們裝修時(shí)，衛(wèi)生間地板鋪粗糙花紋的防滑瓷磚，這也是為了加大摩擦力。

摩擦力在更多情況下給我們帶來(lái)了便利與幫助，但有時(shí)它也給我們帶來(lái)了麻煩與不便。比如，機(jī)器的軸與軸承之間帶來(lái)的摩擦，使一部分有用的能量被無(wú)償?shù)叵牡袅?，人們用加?rùn)滑油來(lái)減少摩擦。為了保護(hù)宇航員和各種儀器設(shè)備，人們不得不付出很大的代價(jià)，用耐高溫的特種合金制造船體，并且還在外殼加了耐高溫材料。

摩擦力有利有弊，在我們的生活、生產(chǎn)中不可缺少。我們應(yīng)通過(guò)所學(xué)知識(shí)，積極思考，增加有益摩擦，減少有害摩擦，讓摩擦力更好地為人類服務(wù)。

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作者簡(jiǎn)介：王諾舟，男，1997年6月10日出生，就職于湖南師范大學(xué)附屬中學(xué)，研究方向：對(duì)摩擦力的認(rèn)識(shí)。