Трение о поверхность
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Основания и фундаменты > Трение о поверхность

Трение о поверхность

Закрытая тема
Поиск в этой теме
Непрочитано 27.11.2012, 14:10 #1
Трение о поверхность
pelich1985
 
Регистрация: 21.11.2012
Сообщений: 420

Здраствуйте!
Задлся вопросом по поводу скольжения!
Допустим стоят бетонные блоки 1 на одном. На них с одной стороны действует грунт, пытающийся их сдвинуть.
Расчет на сдвиг F=mN. Где F - сила трения. m-коэффициент трения (для бетон-бетон вроде 0,5), N-сжимающая сила.
Вопрос: Почему в данной формуле не учитывается площадь трущихся поверхностей, или я не то понимаю?
Мне кажется формула должна быть F=mAN, где A-площадь трущейся поверхности, а коэффициент трения должен иметь размерность 1/м2;
Просмотров: 3751
 
Непрочитано 27.11.2012, 14:26
#2
Kloop


 
Регистрация: 16.03.2011
Сообщений: 50


Кулон с Амонтоном перевернулись...
Kloop вне форума  
 
Непрочитано 27.11.2012, 14:31
#3
vanAvera

Инженер
 
Регистрация: 13.12.2005
Питер
Сообщений: 2,126


Неправильно кажется. Сила трения пропорциональна вертикальной силе. Все как полагается. Если так хочется ввести площадь, то нужно учесть распределенную по поверхности скольжения силу трения, и тогда уже вводить площадь в правую часть уравнения, только в виде давления (N/A).
vanAvera вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 27.11.2012, 14:44
#4
pelich1985


 
Регистрация: 21.11.2012
Сообщений: 420


Цитата:
Сообщение от Kloop Посмотреть сообщение
Кулон с Амонтоном перевернулись...
Ниче потерпят!!



Цитата:
Сообщение от vanAvera Посмотреть сообщение
Неправильно кажется. Сила трения пропорциональна вертикальной силе. Все как полагается. Если так хочется ввести площадь, то нужно учесть распределенную по поверхности скольжения силу трения, и тогда уже вводить площадь в правую часть уравнения, только в виде давления (N/A).
Все то оно вроде так, но ...

Допустим блок 0,4м и 0,6 м. Площадь трения одного 0,4 м2 а другого 0,6м2 (для 1-го метра длины); Для свободно-стоящих на высоте 2 м. N1=0.4м*2м*1м*25кН/м3= 20кН; N2=0.6*2*25=30кН; F1=0.5*20кН=10кН; F2=0.5*30кН=15кН; Разница получается 15/10=1,5 раза и разница в площади в 1.5 раза. Вроди все так,

А если на них сверху и там и там был вес допусти 30кН/м; тогда F1=0.5*(30+20)=25кН; F2=30кН; разница 30/25=1.2 раза а разница в площади 1,5 раза.
У сил трения ведь линейная зависимоть и коэффициент трения должен зависить от площади скользящей поверхности?
Или я не прав??
(Если хотите ответить да не прав, то лучше молчите )

Последний раз редактировалось pelich1985, 27.11.2012 в 15:04.
pelich1985 вне форума  
 
Непрочитано 27.11.2012, 14:58
#5
ытя


 
Регистрация: 23.09.2005
СПб
Сообщений: 428


Цитата:
Сообщение от pelich1985 Посмотреть сообщение
N1=0.4*2*25= 20кПа; N2=0.6*2*25=30кПа; F1=0.5*20=10кН; F2=0.5*30=15кН;
Что такое 25? Каким образом кПа превращаются в кН ?
ытя вне форума  
 
Непрочитано 27.11.2012, 15:04
#6
Дмитрий Юпатов


 
Регистрация: 05.03.2009
Украина, Запорожье
Сообщений: 609


Цитата:
Сообщение от pelich1985 Посмотреть сообщение
Расчет на сдвиг F=mN. Где F - сила трения. m-коэффициент трения (для бетон-бетон вроде 0,5), N-сжимающая сила.
Вопрос: Почему в данной формуле не учитывается площадь трущихся поверхностей, или я не то понимаю?
Так если площадь суммарная больше (в X раз), то и сжимающая сила (ну, положим от веса блока), приложенная к единице опорной поверхности, станет в X раз меньше.
Какой смысл считать через площадь, если можно быстрее?
И вот это:
Цитата:
Сообщение от pelich1985 Посмотреть сообщение
Допустим блок 0,4м и 0,6 м. Площадь трения одного 0,4 м а другого 0,6м (для 1-го метра длины); Для свободно-стоящих на высоте 2 м. N1=0.4*2*25= 20кПа; N2=0.6*2*25=30кПа; F1=0.5*20=10кН; F2=0.5*30=15кН; Разница получается 15/10=1,5 раза и разница в площади в 1.5 раза. Вроди все так,

А если на них сверху и там и там был вес допусти 30кН/м; тогда F1=0.5*(30+20)=25кПа; F2=30кПа; разница 30/25=1.2 раза а разница в площади 1,5 раза.
распишите поподробнее, а то я не понял, что нам дает фраза "Для свободно-стоящих на высоте 2 м"? или мы будем учитывать радиус вращения блока вместе с планетой и вносить поправку с учетом центробежной силы? Ну то есть, чем выше поднимем груз, тем больше центробежная сила и меньше нормальная нагрузка на поверхность опирания?
Дмитрий Юпатов вне форума  
 
Непрочитано 27.11.2012, 15:04
#7
Kloop


 
Регистрация: 16.03.2011
Сообщений: 50


to pelich1985:
давай запишем закон Кулона в след. виде:

p*A=m*q*A, где p - давление на подошву, q - распределенные силы трения под подошвой, А- площадь подошвы, m - коэфф. трения.

Если вопросы остались, задавай
Kloop вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 27.11.2012, 15:05
#8
pelich1985


 
Регистрация: 21.11.2012
Сообщений: 420


Цитата:
Сообщение от ытя Посмотреть сообщение
Что такое 25? Каким образом кПа превращаются в кН ?
Исправил размерности.

Для свободно стоящих - это просто поставили и все. Нагрузка только от собственного веса!

Цитата:
Сообщение от kloop Посмотреть сообщение
p*A=m*q*A, где p - давление на подошву, q - распределенные силы трения под подошвой, А- площадь подошвы, m - коэфф. трения.
размерность "p" и "q" - кПа, раз распределенная сила трения. А/А сокращаем получаем p=m*q, но сила трения в "кН"??

Другой пример: Имеем блок 0,4*0,2*0,4. Его масса(вес) 0,4*0,2*0,4*25кН/м3=8кН; положили его на воверхность гранью 0,4*0,4 и гранью 0,4*0,2 и что одна и таже сила трения??
Или я в размерностях не прав или про что-то забываю???

Последний раз редактировалось pelich1985, 27.11.2012 в 15:23.
pelich1985 вне форума  
 
Непрочитано 27.11.2012, 15:21
#9
Дмитрий Юпатов


 
Регистрация: 05.03.2009
Украина, Запорожье
Сообщений: 609


Ну, пусть имеем 2 блока размером в плане 1*2м и массой 100кг. Тогда давление от каждого на опору будет 100/2=50 кг/м.кв
Ктр = 0,5

Fтр = 100*0,5 = 50 кГ для одного блока.

Один вариант
Ставим 2 блока рядом и пытаемся их сдвигать одновременно. Тут уже их суммарное трение будет 100*0,5*2 = 100 кГ.

Другой вариант.
Ставим блоки друг на друга и пытаемся сдвигать:
Fтр = 2*100*0,5=100 кГ

Итого: силы трения в обоих вариантах равны. Согласны? А площадь отличается в 2 раза.
Ну или проводим эксперимент:
Берем 2 кирпича с прицепленными к ним петлями (то ли веревку удавкой, то ли дюбель забили, не суть)
Берем весы пружинные типа "кантер" , знакомые с уроков физики (тем, кто их посещал) как динамометр.
Пытаемся сдвигать кирпичи по одной и той же поверхности, перед каждым опытом записывая площадь опирания, массу сдвигаемого груза и силу, которую покажет динамометр.
Считаем экспериментально полученный коэффициент трения и все становится ясно.
Дмитрий Юпатов вне форума  
 
Непрочитано 27.11.2012, 15:22
#10
Kloop


 
Регистрация: 16.03.2011
Сообщений: 50


Сила - в кН, а давление - в кПа. Как не крути, а размерности у коэффициента трения нет

to Дмитрий Юпатов: возьми блок 1*3 м, и получишь Ктр=0,33333, но вот будет ли "это" коэффициентом трения?
Kloop вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 27.11.2012, 15:30
#11
pelich1985


 
Регистрация: 21.11.2012
Сообщений: 420


Цитата:
Сообщение от Дмитрий Юпатов Посмотреть сообщение
Ну, пусть имеем 2 блока размером в плане 1*2м и массой 100кг. Тогда давление от каждого на опору будет 100/2=50 кг/м.кв
Ктр = 0,5
У вас хорошо совпало потомучто 0,5, 1 и 2; а если взять другие числа!!

Другой пример: Имеем блок 0,4*0,2*0,4. Его масса(вес) 0,4*0,2*0,4*25кН/м3=8кН; положили его на воверхность гранью 0,4*0,4 Fтр=8*0,5=4кН; и гранью 0,4*0,2 Fтр=8*0,5=4кН;
и что одна и таже сила трения??
Или я в размерностях не прав или про что-то забываю???
Или же коэффициент трения дан для поверхности 1*1м??

Последний раз редактировалось pelich1985, 27.11.2012 в 15:40.
pelich1985 вне форума  
 
Непрочитано 27.11.2012, 15:41
#12
RrRR


 
Регистрация: 23.04.2009
Сообщений: 637


Цитата:
Сообщение от pelich1985 Посмотреть сообщение
и что одна и таже сила трения??
а как иначе?
RrRR вне форума  
 
Непрочитано 27.11.2012, 15:45
#13
Brasero

часто сверлю, потом затыкаю
 
Регистрация: 14.12.2011
Русский Севастополь
Сообщений: 515


Цитата:
Сообщение от pelich1985 Посмотреть сообщение
(Если хотите ответить да не прав, то лучше молчите )
Понравилось.
Brasero вне форума  
 
Непрочитано 27.11.2012, 15:47
#14
Дмитрий Юпатов


 
Регистрация: 05.03.2009
Украина, Запорожье
Сообщений: 609


Цитата:
Сообщение от pelich1985 Посмотреть сообщение
У вас хорошо совпало потомучто 0,5, 1 и 2; а если взять другие числа!!
не вопрос!
Блок 0,4х0,2х0,4. Массой 800кг. (цифры ваши, просто единицы измерения я привык использовать МКГСовские)
Кладем на ЛЮБУЮ поверхность и имеем одинаковую силу трения. Почему? Да потому что мы используем общепринятую формулу расчета трения F=P*m где Р - нормальная к поверхности скольжения сила (у нас вес), m - коэфф. трения. Где тут площадь?
Ну хорошо, пусть будет площадь... тогда:
F = S*q*m где S - площадь опирания, q - удельная нагрузка от массы, m - коэфф. трения=0,5
Тогда для вашего блока:
S1 = 0.4*0.2=0,08м.кв. q= 800/0.08 = 10000 кг/м.кв. F=0.08*10000*0.5= 400кГ

S2 = 0.4*0.4 = 0.16м.кв q= 800/0.16=5000кг/м.кв. F=0.16*5000*0.5= 400кГ

Итого, результат один. А почему? Обратите внимание, что во втором случае площадь опирания увеличилась вдвое, а удельная нагрузка уменьшилась во столько же раз по сравнению с первым случаем. Отсюда и совпадение вычислений.

Вы же ставите под сомнение эту закономерность, а доказываете это сомнение опираясь на нее. Оттого у вас и не выходит ничего. Тут только с эксперимента надо начинать, а по его результатам выводить свою закономерность.
И вот тогда, имея эту новую закономерность, теоретически показываем зависимость силы трения только от размера поверхности опирания. Ну и, может быть, коэффициент трения получит вожделенную вами размерность.
Цитата:
Сообщение от pelich1985 Посмотреть сообщение
Другой пример: Имеем блок 0,4*0,2*0,4. Его масса(вес) 0,4*0,2*0,4*25кН/м3=8кН; положили его на воверхность гранью 0,4*0,4 Fтр=8*0,5=4кН; и гранью 0,4*0,2 Fтр=8*0,5=4кН;
и что одна и таже сила трения??
Именно, одно и то же значение.

Последний раз редактировалось Дмитрий Юпатов, 27.11.2012 в 15:57.
Дмитрий Юпатов вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 27.11.2012, 16:08
#15
pelich1985


 
Регистрация: 21.11.2012
Сообщений: 420


Всем спасибо за ответы!!
Разобрался!!
pelich1985 вне форума  
 
Непрочитано 27.11.2012, 17:17
#16
Бот
Moderator


 
Регистрация: 12.06.2012
Сообщений: 0


pelich1985, просьба изменить название темы "Трение о поверхность" в соответствии с п.4.3. правил форума, в противном случае тема автоматически будет закрыта через 24 часов.

Как переименовать тему?

Сообщение сгенерировано автоматически, отвечать на него не нужно
Бот вне форума  
Закрытая тема
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Основания и фундаменты > Трение о поверхность

Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Как соединить существующую поверхность и поверхность коридора в Civil 3D 2012 chiper.shriper Вертикальные решения на базе AutoCAD 5 05.06.2014 22:32
из 2D в 3D поверхность. Вращение. photon_R AutoCAD 12 03.09.2013 11:39
Перевод поверхности Civil в поверхность AutoCAD Velik84 Вертикальные решения на базе AutoCAD 23 18.05.2012 10:24
Как с помощью VBA построить поверхность по трём поперечникам? МишаИнженер Программирование 2 06.09.2011 20:40