说说摩擦系数

杜英杰 刘元元

讀者小敏在观看冰壹比赛时了解到：冰壶比赛要求场馆湿度在50%以下.冰面温度在-6℃左右，而馆内温度在12℃以内，这些数据会直接影响冰壶与冰的摩擦系数.什么是摩擦系数呢？小敏疑惑了，赶快向老师请教，摩擦在我们生活中无处不在，我们走路、驾车、用手指滑动手机屏幕等每时每刻都存在着摩擦，而摩擦系数（用μ表示）正是反映这种摩擦现象的一个基本参数.

摩擦系数的含义

通过探究实验.我们发现摩擦力与接触面上的正压力成正比.这个比例系数就是摩擦系数μ，它的大小主要取决于接触面的材料、表面粗糙程度等.通常与接触面的大小无关，由此可知，在其他条件相同的情况下，摩擦系数越大.产生的摩擦力越大，

根据物体间的相对状态（相对静止或相对运动），可以将摩擦系数分为“静摩擦系数”和“滑动摩擦系数”，通称“摩擦系数”.在数值上通常前者略大于后者.

摩擦系数与摩擦力的关系

两个物体之间的摩擦力f的大小在初中只要求我们定性了解.在高中就要求我们会定量计算了，使用公式f=μN（N表示物体对该接触面的正压力）来计算.比如，一个物体在滑动摩擦系数为μ的接触面上匀速运动，那么此时物体所受的摩擦力的大小与物体对接触面的正压力的关系为f= μN.如果接触面水平，此时正压力N=mg（m为物体质量，g为重力与质量的比值）.

测量摩擦系数常用的仪器

摩擦系数的测量需要非常严谨和专业的仪器才能实现.常用的测量仪器主要有平面式专用摩擦系数仪、试验机测试摩擦系数仪、摆式摩擦系数仪等，这里给同学们介绍较常见的平面式专用摩擦系数仪.

如果知道正压力Ⅳ与物体此时所受的摩擦力，那么就可以用公式f=μN求出接触面的摩擦系数μ，即μ=f/N，平面式专用摩擦系数仪（图1）正是利用了此原理：两实验表面平放在一起，在一定的正压力作用下，使两表面相对移动.记录所需的摩擦力.用所测摩擦力除以正压力即为摩擦系数值，此种仪器测量精度高，专业性强，被大多数用户采用，已经被广泛用于玻璃、橡胶、纸张、金属、涂料、导尿管等材料的摩擦系数测量，

责任编辑 蔡华杰