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互いに接触している2つの表面間の摩擦の原因は何ですか?

接触中の2つの表面間の摩擦は、主に微視的な不規則性、分子間力、および表面間の接着によって引き起こされます。摩擦に寄与する重要な要因は次のとおりです。

1。表面の粗さ:2つの表面が接触すると、表面が完全に滑らかではありません。代わりに、小さな隆起、溝、突起があります。これらの不規則性が相互作用すると、スライドまたはローリングに対する抵抗が生じ、摩擦が生じます。表面が粗いほど、摩擦が高くなります。

2。分子間力:ファンデルワールス力や水素結合などの分子間力は、接触面で原子と分子の間に作用します。これらの力は、表面間に魅力を生み出し、分離と摩擦の生成に抵抗します。

3。接着:接着は、接触すると2つの表面が一緒に固執する傾向です。それは、分子間力と表面間の化学結合のために発生します。表面間の接着が強いほど、摩擦が高くなります。

4。プラスチックの変形:場合によっては、表面がスライドまたは互いに転がった場合、プラスチックの変形を受ける可能性があります。これは、適用された力が材料の降伏強度を超えると起こります。塑性変形は摩耗粒子の形成をもたらし、摩擦に寄与します。

5。潤滑:表面間の油やグリースなどの潤滑剤の存在は、摩擦を大幅に減らします。潤滑剤は表面の隙間と不規則性を満たし、直接接触を減らし、したがって表面間の摩擦を減らします。

ギリシャ文字mu(μ)で表される摩擦係数は、2つの表面間の摩擦量を定量化します。これは、一方の表面を他方の表面(摩擦力)に移動するのに必要な力の比率として定義され、表面を圧迫する正常な力に合わせて定義します。

全体として、摩擦は、表面粗さ、分子間力、接着、塑性変形、潤滑などのさまざまな要因の影響を受ける複雑な現象です。これらの要因を理解することは、機械システムから日常生活まで、さまざまな用途の摩擦を分析および制御するために重要です。

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