Sapevi che il genio di Leonardo da Vinci nel 1500 era molto interessato a ciò che la forza di attrito dipende da che cosa è? Gli strani esperimenti da lui condotti hanno causato una notevole sorpresa ai suoi studenti, e cos'altro ci si poteva aspettare da persone che hanno visto come uno scienziato di talento trascina una corda sul pavimento, poi si è svolto in tutta la sua lunghezza, quindi strettamente contorto. Questi e altri esperimenti simili gli permisero di concludere un po 'più tardi (nel 1519): la forza di attrito, che appare quando un corpo entra in contatto con la superficie di un altro, dipende direttamente dal carico (forza di pressione), non dipende dall'area di interazione ed è diretta al contrario del movimento il lato forza di attrito

Formula di scoperta

Passarono 180 anni e il modello di Leonardo fu riscoperto da G. Amonton, e nel 1781, Sh. O. Coulon diede il suo ultimo testo nelle sue opere. Il merito di questi due scienziati è che hanno introdotto una costante fisica come il coefficiente di attrito, consentendo così di ricavare una formula grazie alla quale è possibile calcolare quale sia la forza di attrito per una particolare coppia di materiali interagenti. Fino ad ora, è questa espressione

F t = k t x P, dove

P è la forza di compressione (carico), e k è il coefficiente di attrito, migra di anno in anno a vari libri di testo e manuali di fisica, e i coefficienti stessi sono stati a lungo calcolati e sono contenuti in manuali di riferimento di ingegneria standard. Sembrerebbe che alla fine la completa chiarezza sia arrivata con questo fenomeno, ma non c'era. da cosa dipende la forza di attrito

Nuove sfumature

Nel XIX secolo, gli scienziati erano convinti che la formulazione proposta da Amonton e Coulomb non fosse universale e assolutamente corretta, e la forza di attrito dipende non solo dai coefficienti e dal carico applicato. Inoltre, c'è un terzo fattore: la qualità del trattamento superficiale. A seconda che sia liscia o ruvida, la forza di attrito assumerà significati diversi. In linea di principio, è abbastanza logico: spostare l'oggetto scorrevole è molto più semplice rispetto allo spostamento di un oggetto con una superficie irregolare. E alla fine del XIX secolo apparvero nuovi progressi nello studio della viscosità, e divenne chiaro come la forza di attrito agisca nei liquidi. E anche se la lubrificazione delle superfici di sfregamento fu utilizzata fin dall'inizio della nascita della tecnologia, fu solo nel 1886, grazie a O. Reynolds, che apparve una teoria consolidata dedicata alla lubrificazione. forza di attrito in natura Quindi, se è sufficiente, e non c'è contatto diretto tra i due oggetti, la forza di attrito dipende solo dalla sua idrodinamica. E se il lubrificante non è sufficiente, allora tutti e tre i meccanismi sono attivati: il Coulomb forza forza resistenza viscosa e forza che impedisce il movimento. Pensi che questa teoria metta fine allo studio di questo fenomeno? Giusto, no. Sulla soglia del ventesimo secolo, si è scoperto che a basse velocità, in assenza di lubrificante, si verifica un effetto stelo. La sua essenza è che quando il lubrificante è assente, la forza di resistenza non diminuisce immediatamente dall'ampiezza della forza di partenza al livello della forza di Coulomb, ma diminuisce gradualmente all'aumentare della velocità. Nel ventesimo secolo, ulteriori ricerche in questo campo hanno portato così tante nuove informazioni che dovevano essere sistematizzate in qualche modo. Di conseguenza, apparve un'intera scienza: la tribologia, che studia come la forza di attrito agisce in natura. Solo negli Stati Uniti, il numero di scienziati che lavorano in questo campo ha superato le mille persone e più di 700 articoli sono pubblicati annualmente nel mondo su questo argomento. Curiosamente, cos'altro sarà in grado di trovare scienziati interessanti? Aspetta e guarda!