Фізікі ўпершыню дасягнулі ідэальнага трэння, якое не залежыць ад хуткасці

Эксперымент правялі з манакрышталамі слюды.

Міжнародная група вучоных упершыню дасягнула стану, пры якім сіла трэння паміж паверхнямі цалкам перастала залежаць ад хуткасці слізгання, паведамляе Наука Mail.

Эксперымент правялі з манакрышталамі слюды, нагрэўшы матэрыял да 200 градусаў Цэльсія. У класічным законе Амонтона — Кулона лічыцца, што сіла трэння паміж сухімі паверхнямі не залежыць ад хуткасці іх руху. Аднак на практыцы сіла трэння большасці матэрыялаў змяняецца пры розных хуткасцях слізгання.

Даследчыкі вывучалі кінетычнае трэнне паміж манакрышталамі слюды пры тэмпературах ад пакаёвай да 200 градусаў. Пры награванні да 200 градусаў сіла трэння перастала змяняцца разам з хуткасцю слізгання. З дапамогай электроннага мікраскопа вучоныя вызначылі магчымую прычыну такога эфекту.

Высветлілася, што пры нізкіх тэмпературах у крышталічнай рашотцы слюды прысутнічаюць хвалепадобныя дэфекты — рыпплакцыі. Яны знікаюць пры награванні, пасля чаго каэфіцыент трэння перастае залежаць ад хуткасці руху паверхняў.

«Даследаванне ўпершыню паказала, што дэфекты ў крышталах удзельнічаюць у складаных працэсах трэння», — адзначаюць аўтары даследавання. Вынікі могуць дапамагчы ў распрацоўцы новых змазвальных матэрыялаў.

Стабільныя пры розных хуткасцях уласцівасці змазак патэнцыйна дазволяць знізіць знос механізмаў і энергаспажыванне. Вучоныя плануюць праверыць эфект на іншых слоістых матэрыялах і падрабязней вывучыць сувязь паміж дэфектамі крышталаў і сілай трэння.

Канчатковай мэтай даследчыкі называюць распрацоўку энергазберагальных змазвальных матэрыялаў, уласцівасці якіх не змяняюцца пры розных хуткасцях руху.

Закон Амонтона — Кулона — не фундаментальны закон прыроды, а эмпірычнае правіла, выведзенае з назіранняў за трэннем сухіх паверхняў. Ён апісвае ідэалізаваны выпадак і не ўлічвае мікраскапічную будову матэрыялаў. У рэальных умовах сіла трэння можа залежаць ад хуткасці, бо пры слізганні змяняецца стан мікракантактаў, утвараюцца і разрываюцца міжпаверхневыя сувязі, а таксама адбываецца рух дэфектаў крышталічнай рашоткі.

Вы можаце падтрымаць сайт Charter97.org наступным чынам:

РАЗЛІКОВЫ МУЛЬТЫВАЛЮТНЫ РАХУНАК ДЛЯ АХВЯРАВАННЯЎ:

Назва банка: Bank Millennium S.A.
Адрас: ul. Stanislawa Zaryna, 2A, 02-593, Warszawa
IBAN: PL97116022020000000216711123
SWIFT: BIGBPLPW
Імя ўладальніка рахунку: Fundacja “KARTA ‘97”
рызначэнне аплаты: Darowizna na cele statutowe

Звязацца з намі можна праз адрас [email protected]