منو
 صفحه های تصادفی
سفارش پیامبر اکرم به امام علی علیه السلام
پروتون خواهی
فرهنگ استان آذربایجان غربی
ایتالیا
گرگ تولند
شهریار بن شروین
اسکورزالیت
عمادالاسلام عضدالدین خجندی
تیره کور
دوربینی
 کاربر Online
871 کاربر online
تاریخچه ی: اصطکاک

تفاوت با نگارش: 1

Lines: 1-34Lines: 1-42
 !دید کلی !دید کلی
-*اصطکاک پدیده ای است که در مرز بین جامدات ، مایعات ، و گازها ، همچنین در داخل آنها ، دیده می شود. />
*در تحلیل اصطکاک در شاره ها (مایعات و گازها) ، به خاصیت چسبندگی آنها توجه می شود.
*آیا بدون اصطکاک امکان راه یفتن برای ما و اتومبیل یا دوچرخه امکان پذیر است؟ />
*کارکرد اصطکاک همیشه بگونه ای است که از لغزیدن سطوح مجاور نسبت به هم می لغزند ، موازی است. جهت نیروی اصطکاک ممکن است در جهت حرکت یا در خلاف جهت حرکت باشد.
+*اصطکاک پدیدهای است که در مرز بین ((جامدات)) ، ((مایعات)) و ((گازها)) ، همچنین در داخل آنها ، دیده میشود.

*در تحلیل اصطکاک در ((شاره|شاره‌ها)) (مایعات و گازها) ، به ((خاصیت چسبندگی)) آنها توجه میشود.

*آیا بدون اصطکاک امکان راه فتن برای ما و ((اتومبیل)) یا دوچرخه امکانپذیر است؟

*کارکرد اصطکاک همیشه بگونهای است که از لغزیدن سطوح مجاور نسبت به یکدیگر جلوگیری می‌کند. ((نیروی اصطکاک)) با سطوحی که نسبت به هم میلغزند، موازی است. جهت نیروی اصطکاک ممکن است در جهت حرکت یا در خلاف جهت حرکت باشد.
 !سیر تاریخی !سیر تاریخی
-گایلام آمونتون در سال 1699 اصطکاک را توصیف کرد ، و شارل آگوستین اطلاعات موجود تا زمان خودش را جمع آوری کرد و آنها را در سال 1779 در رساله ای منتشر کرد. +((گایلام آمونتون)) در سال 1699 اصطکاک را توصیف کرد و ((شارل آگوستین)) اطلاعات موجود تا زمان خودش را جمع آوری کرد و آنها را در سال 1779 در رسالهای منتشر کرد.
 !مدل ریاضی اصطکاک !مدل ریاضی اصطکاک
-با اندازه گیری نیروها می توان به مدل ریاضی ساده ای برای نیروی اصطکاک دست یافت. نخست ، همانگونه که انتظار می رود ، اصطکاک بستگی به فشاری دارد که سطوح به یکدیگر وارد می کنند. نیروی اصطکاک به مساحت کل سطح تماس بستگی دارد. اما از آنجا که فشار از تقسیم نیروی عمودی ب مساحت سطح تماس بدست می آید. P=FN/A که در آن FN نیروی عمودی و A مساحت سطح تماس است. پس از ضرب این دو عامل بدست می آید: PA=FN/AxA=FN نیروی اصطکاک
از رابطه فوق معلوم است که نیروی اصطکاک مستقل از مساحت است.
برای سطوح در حال حرکت داریم: MkFN = نیروی اصطکاک
که در آن Mk ثابتی است که ضریب اصطکاک جنبشی نامیده می شود.
برای سطوحی که نسبت به هم ساکن هستند بهتر است که این رابطه بصورت ≤MsFn نیروی اصطکاک نوشته شود که در آن Ms ضریب اصطکاک ایستایی است و مقدار آن عموما از Mk بیشتر است. نیروی اصطکاک ، برای سطوحی که نسبت به هم ساکن هستند نمی تواند از MsFn تجاوز کند ، اما از نیرویی که به موازات سطح اعمال می شود نیز نمی تواند فراتر رود.
برای اجسامی که تحت تاثیر نیرویی قرار ندارند ، هیچ نیروی اصطکاکی وجود ندارد.
+با ((اندازه گیری نیرو|اندازه گیری نیروها)) میتوان به مدل ریاضی سادهای برای نیروی اصطکاک دست یافت. نخست ، همانگونه که انتظار میرود، اصطکاک بستگی به ((فشار|فشاری)) دارد که سطوح به یکدیگر وارد میکنند. نیروی اصطکاک به مساحت کل سطح تماس بستگی دارد، اما از آنجا که فشار از تقسیم نیروی عمودی بر مساحت سطح تماس بدست میآید، P=FN/A ، که در آن FN نیروی عمودی و A مساحت سطح تماس است، پس از ضرب این دو عامل بدست میآید:

/>::PA=FN</sub> A ~ نیروی اصطکاک::
از رابطه فوق معلوم است که نیروی اصطکاک مستقل از مساحت است.

برای سطوح در حال حرکت داریم: μkFN::
=نیروی اصطکاک::
که در آن μk ثابتی است که ((ضریب اصطکاک جنبشی)) نامیده میشود.

برای سطوحی که نسبت به هم ساکن هستند، بهتر است که این رابطه بصورت μ<sub>sFN نیروی اصطکاک نوشته شود که در آن μ<sub>s ((ضریب اصطکاک ایستایی)) است و مقدار آن عموما از μk بیشتر است. نیروی اصطکاک ، برای سطوحی که نسبت به هم ساکن هستند، نمیتواند از μ<sub>sFN تجاوز کند، اما از نیرویی که به موازات سطح اعمال میشود، نیز نمیتواند فراتر رود.

برای اجسام که تحت تاثیر نیرویی قرار ندارند، هیچ نیروی اصطکاکی وجود ندارد.
 !مقادیر ضریب اصطکاک !مقادیر ضریب اصطکاک
-مقادیر نوعی ضریب اصطکاک بین 2/0 و 9/0 قرار دارند ، اما مقادیری به کوچکی 03/0 و بیش از این گزارش شده اند. +مقادیر نوعی ضریب اصطکاک بین 0.2 و 0.9 قرار دارند، اما مقادیری به کوچکی 0.03 و بیش از 1 نیز گزارش شدهاند.
 !دیدگاههای حدی مربوط به اصطکاک !دیدگاههای حدی مربوط به اصطکاک
-دو دیدگاه حدی مربوط به اصطکاک را می توان در مقیاس اتمی ، تقریبا بصورت مدلهای فیزیکی و شیمیایی در نظر گرفت. در مدل فیزیکی ، علت اصطکاک را نفوذ قله های یک سطح به داخل دره های سطح دیگر می دانند. دراین صورت حرکت تنها وقتی امکان پذیر است که سطح ها تا حدی در راستای عمودی جابجا شوند ، یا قله های یکی از سطوح یا هر دو سطح بریده شوند ، و یا اینکه سطوح در حال تماس بطور مومسان تغییر شکل بدهند. />
دیدگاه حدی دیگر ، اصطکاک را برخاسته از چسبندگی یا پیوند میان قله های یک سطح و قله های سطح دیگر تعبیر می کند. مطالعات تفیلی نشان می دهد که مدل شیمیایی
پیوند و گسست تقریبا صحیح تر است. اما این مدل نمی تواند کل قضیه را توضیح دهد ، زیرا نشان داده شده است که سطح سخت تمایل دارد که در سطح نرم تر شیارهایی را ایجاد کند.
!مدل های میکروسکوپی توجیه اصطکاک
در مدل سازی میکروسکوپی غالبا بحث بر سر این است که سطح واقعی تماس از سطح ظاهری تماس خیلی کوچکتر است. و مساحت سطح واقعی متناسب با نیروی عمودی اعمال شده تغییر می کند. مقدار تماس به ماهیت ناخالصی های موجود در سطح و به مدت زمان تماس نیز بستگی شدیدی دارد.
+دو دیدگاه حدی مربوط به اصطکاک را میتوان در ((مقیاس اتمی)) ، تقریبا بصورت مدلهای فیزیکی و شیمیایی در نظر گرفت. در ((مدل فیزیکی)) ، علت اصطکاک را نفوذ قلههای یک سطح به داخل درههای سطح دیگر میدانند. دراین صورت ، ((حرکت)) تنها وقتی امکانپذیر است که سطحها تا حدی در راستای عمودی جابجا شوند، یا قلههای یکی از سطوح یا هر دو سطح بریده شوند و یا اینکه سطوح در حال تماس بطور مومسان تغییر شکل بدهند.


دیدگاه حدی دیگر ، اصطکاک را برخاسته از چسبندگی یا پیوند میان قلههای یک سطح و قلههای سطح دیگر تعبیر میکند. مطالعات تفیلی نشان میدهد که ((مدل شیمیایی پیوند)) و گسست تقریبا صحیحتر است. اما این مدل نمیتواند کل قضیه را توضیح دهد، زیرا نشان داده شده است که سطح سخت تمایل دارد که در سطح نرمتر شیارهایی را ایجاد کند.
!مدلهای میکروسکوپی توجیه اصطکاک
در مدلسازی میکروسکوپی غالبا بحث بر سر این است که سطح واقعی تماس از سطح ظاهری تماس خیلی کوچکتر است و مساحت سطح واقعی متناسب با نیروی عمودی اعمال شده، تغییر میکند. مقدار تماس به ماهیت ناخالصیهای موجود در سطح و به مدت زمان تماس نیز بستگی شدیدی دارد.
 !کم کردن اثر اصطکاک !کم کردن اثر اصطکاک
-تاثیر اصطکاک را معمولا با استفاده از خاصیت اهرم نیز به حداقل می رسانند. در چرخ و محور متداول ، مثلا در یک واگن ، نیروی اصطکاک در سطح یاتاقای کوچک عمل می کند. اثر این اصطکاک به علت استفاده از خاصیت اهرم ، به نسبت طول شعاعهای چرخ و یا تاقان از اصطکاک ناشی از کشیدن چرخ بدون چرخش بر سطح جاده کمتر است. حتی با جانشین کردن اصطکاک چرخشی به جای اصطکاک لغزشی ، و با استفاده از نگه دارنده های کاسه ، ساچمه ای می توان اصطکاک را باز هم کاهش داد. +تاثیر اصطکاک را معمولا با استفاده از خاصیت ((اهرم)) نیز به حداقل میرسانند. در ((چرخ و محور)) متداول ، مثلا در یک ((واگن)) ، نیروی اصطکاک در سطح یاتاقانی کوچک عمل میکند. اثر این اصطکاک به علت استفاده از خاصیت اهرم ، به نسبت طول شعاعهای چرخ و یاتاقان از اصطکاک ناشی از کشیدن چرخ بدون چرخش بر سطح جاده کمتر است. حتی با جانشین کردن ((اصطکاک چرخشی)) به جای ((اصطکاک لغزشی)) و با استفاده از نگهدارندههای کاسه ، ساچمهای میتوان اصطکاک را باز هم کاهش داد.
 !مزیت ضریب اصطکاک !مزیت ضریب اصطکاک
-همان طور که در عمل ضریب اصطکاک ایستایی از ضریب اصطکاک جنبشی بیشتر است ، مقاومت چرخ در حال غلتش در مقابل لغزش از مقاومت چرخ در حال لغزش بیشتر است. این نکته از اهمیت زیادی برای اتومبیل ها برخوردار است. به آسانی با استفاده از ماشینهای اسباب بازی می توان نشان داد که اگر چرخ های جلو قبل از چرخ های عقب قفل شوند ، هدایت خودرو از کنترل خارج می شود و لی معمولا چرخش شدیدی ایجاد نمی شود. اما اگر چرخهای عقب قفل شوند ، چرخ های عقب فورا به طرف جلو سر می خورند و لغزش ابتدا در عقب متوقف می شود. ترمزهایی که قفل نمی شوند ، با پمپ کردن سیستم ترمز از قفل شدگی محورهای جلو عقب جلوگیری می کنند ، و بدین سان با حفظ کنترل خودرو مانع از لغزیدن آن می شوند ، شاید هم از مزیت ضریب اصطکاک ایستایی بیشتر در آنها استفاده می شود. +همان طور که در عمل ضریب اصطکاک ایستایی از ضریب اصطکاک جنبشی بیشتر است، مقاومت چرخ در حال غلتش در مقابل لغزش ، از مقاومت چرخ در حال لغزش بیشتر است. این نکته از اهمیت زیادی برای ((اتومبیل|اتومبیل‌ها)) برخوردار است. به آسانی با استفاده از ماشینهای اسباببازی میتوان نشان داد که اگر چرخهای جلو قبل از چرخهای عقب قفل شوند، هدایت ((خودرو)) از کنترل خارج میشود ولی معمولا چرخش شدیدی ایجاد نمیشود.

اما اگر چرخهای عقب قفل شوند، چرخ های عقب فورا به طرف جلو سر میخورند و لغزش ابتدا در عقب متوقف میشود. ترمزهایی که قفل نمیشوند، با پمپ کردن ((ترمز خودرو|سیستم ترمز)) از قفلشدگی محورهای جلو یا عقب جلوگیری میکنند و بدینسان با حفظ کنترل خودرو مانع از لغزیدن آن میشوند، شاید هم از مزیت ((ضریب اصطکاک ایستایی)) بیشتر در آنها استفاده میشود.
 !مباحث مرتبط با عنوان !مباحث مرتبط با عنوان
-*((کون))
*((شار تی))
*((نیروی عمودی))
+*((اصطکاک چرخشی))
*((اصطکاک لغزشی))
*((ان
واع یر))
*((اهرم))
*((
رخ و محور))
*((حرکت))
*((خاصیت چسبندگی))
*((ضریب اصطکاک ایستایی))
*((ضریب اصطکاک جنب
شی))
*((ک
ار یروی صطاک))
*((
ار))
*((مقاوم
ت شاره))
*((ن
یری اصطکاک))
*((نیروی عمودی سطح))

تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 شنبه 28 آذر 1383 [12:37 ]   2   حسین خادم      جاری 
 یکشنبه 08 آذر 1383 [14:56 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..