摩擦係数は何ですか？

摩擦とは、2つの接触面の動きによって生成される熱生成抵抗力です。それは間接的に、4つの既知の基本力の1つの積です。システムの摩擦は、理論的な第一原理から厳密に事前に決定することは不可能です。数学的には、摩擦の式には、ギリシャ文字μで象徴される摩擦係数（COF）というすべての原因因子を組み込んだ単一の定数が含まれます。方程式は単にf _x =μ _x fで、f _x は摩擦の形と測定値を定義しますが、fは両方の表面によって行われる垂直または「正常」な力を定義します。個々の貢献要因は、完全な説明または定量化に抵抗します。ほとんどの摩擦の原因となる基本的な力は、化学結合の形成を可能にするものでもあります。e。最初の考慮事項では、重力による下向きの力は可変Fの源であるため、重力が摩擦源であると思われるかもしれません。しかし、実際には、係数は2つの表面間の「粘着性」の尺度であり、それらを「バインディング」することで動きを防ぐために電荷が微視的レベルで決定されます。このような結合は、2つの表面を一緒に固めるために使用される接着剤の特徴です。

これが当てはまることは、最新のポリマーであるポリテトラフルオロエチレン（PTFE）によってよく示されています。 Dupont™ブランド名であるTeflon®で最もよく知られているPTFEは、非常に弱く魅力的なロンドン分散の静電力のみを展示しています。これにより、PTFEは、既知の「トップ3」 - 約0.05-0.10の間で摩擦係数を与えます。摩擦係数が重力の産物である場合、表面の化学はしません物質、そしてそのような物質は彼らと同じくらい経済的に重要ではありません。

ある意味で、表面が作られている材料を変更せずに摩擦を下げる方法があります。システムの摩擦係数は、潤滑剤の薄い層を提供することにより、効果的に軽減される場合があります。あるいは、表面の間にガスの毛布を挿入することで摩擦を下げることができることがよくあります。これにより、上部の表面の見かけの重量が減り、表面の粗さなどの製造上の欠陥がなくなります。有効な重量の変化は通常の力を低下させますが、欠陥の欠如は摩擦係数を変化させます。両方とも、摩擦の結果の力を数学的に低下させます。エンジニアは、ガス層現象を利用して、土地と水面の両方を移動するためのホバークラフトを開発しました。