63.2. Почему хрупкие вещи при перевозке укладывают в стружки?
§64. Силы трения. Мы уже говорили (§ 34), что при непосредственном соприкосновении тел помимо сил упругости могут возникать силы и другого типа, так называемые силы трения. Наиболее характерная черта сил трения та, что они препятствуют движению каждого из соприкасающихся тел относительно другого или препятствуют самому возникновению этого движения.
Особенности сил трения покажем на следующих опытах. Возьмем деревянное круглое тело с приделанными к нему сбоку крючками (рис. 89) и положим его на горизонтальный стол. Тело будет давить на стол с силой нормального давления N *). Зацепив за крючок кольцо динамометра,
*) Силой нормального давления называется перпендикулярная к плоскости составляющая силы, с которой на плоскость действует соприкасающееся с ней тело,
128
расположим динамометр горизонтально и потянем его, как показано на рисунке. Пока сила, действующая со стороны динамометра, достаточно мала, тело остается в покое. Значит, кроме силы F, действующей со стороны динамометра, на тело действует еще какая-то сила f, уравновешивающая первую. Это и есть сила трения; она действует со стороны стола на тело и приложена к поверхности их соприкосновения.
Рис. 89. Силы трения f при различных направлениях силы F, приложенной со стороны динамометра
Так как эта сила возникает, когда тело еще не скользит по столу, то она называется силой трения покоя. Мы можем немного увеличить силу F — тело все же останется в покое. Это значит, что вместе с силой F увеличивается и сила трения покоя f, все время оставаясь равной приложенной силе. Сила трения покоя f никогда не может быть больше приложенной силы: действительно, под действием силы f движение тела в направлении, противоположном силе F, никогда не возникает. Но если мы еще увеличим силу F, то в конце концов тело получит ускорение и начнет скользить по столу в направлении этой силы. Значит, сила трения покоя оказалась меньше приложенной силы — сила трения покоя может увеличиваться только до некоторого определенного предела. Этот предел — наибольшую силу трения покоя — мы определим по показаниям динамометра непосредственно перед моментом, когда только-только начнется скольжение. далее