Действие магнитного поля С на магнитвые стрелки

Posted on Сентябрь 20th, 2009

Такое движение стрелок объясняется тем, что их магнитные поля взаимодействуют с полем движущегося магнита. Это взаимодействие заставляет каждую стрелку поворачиваться южным (белым) полюсом в сторону северного полюса магнита. Взаимодействие это тем сильнее, чем меньше расстояние между магнитными массами, т. е. чем глубже их поля проникают друг в друга. Очевидно, что на такое поворачивание магнитных стрелок приходится затрачивать некоторую работу, т. е. магнитный полюс может двигаться лишь с некоторым сопротивлением.
Проведем следующую грубую аналогию. Каждая молекула одной скользящей поверхности является, так сказать, движущимся "магнитом", который, перемещаясь среди «молекул-стрелок» другой поверхности, вносит «возмущение» в их движение. Конечно, надо иметь в виду, что поля молекул значительно сложнее простого магнитного поля. Взаимодействие молекул трущихся поверхностей, а следовательно, и работа, затрачиваемая на их «возмущение», будет тем больше, чем ближе друг к другу расположены поверхности. Поверхности менее шероховатые можно привести в более тесный контакт. Отсюда следует, что чем глаже поверхности, тем больше трение.

Опыт со слюдой также легко объяснить молекулярной гипотезой. Молекулярное силовое поле любой чистой поверхности жадно схватывает и удерживает в виде тончайшей пленки посторонние вещества. Такая пленка насыщает поле, в результате чего силовая интенсивность его уменьшается в миллионы раз. Поэтому чистые слюдяные пластинки, соприкасаясь, тотчас «схватывают» друг друга. Достаточно провести по одной из них ладонью, чтобы насытить поле тончайшей пленкой жира, влаги и микроскопическими твердыми частицами.

Как видим, молекулярная гипотеза значительно совершеннее механической. Однако и она не в состоянии ответить на такие, например, вопросы: почему, когда поверхности грубо обработаны, трение возрастает с увеличением шероховатости? Почему с возрастанием скорости коэффициент трения сначала увеличивается и лишь потом начинает убывать? Остаются невыясненными и многие другие важные для развития техники вопросы.

Метки: друг, надо, простого, силовое, такая, чистой, это

Filed under: поле | No Comments »

Схема взаимодействия молекулярных нолей

Posted on Сентябрь 13th, 2009

Можно привести еще один опыт, который не укладывается в рамки механических воззрений на трение. Известно, что пластинка слюды состоит из тонких листков. Расщепив такую пластинку на две и не касаясь поверхностей, по которым произошло расщепление, сложим их снова вместе. Мы тотчас убедимся, что, несмотря на большую гладкость поверхностей, их трудно не только двигать друг по другу, но даже и оторвать одну от другой. Их трение колоссально. Разъединив пластинку, проведем по одной из них чистой и сухой ладонью и сложим, как вначале. Несмотря на то, что механический характер поверхности от этого не изменился, они уже не «прилипнут» друг к другу и будут легко скользить одна по другой. Трение их уменьшится во много раз.

Посмотрим теперь, к каким выводам приводит молекулярная гипотеза. Поверхность, как и все тело, состоит из молекул. В непосредственной близости от нее действуют молекулярные силы, т. е. имеется молекулярное силовое поле. При достаточно тесном сближении двух поверхностей их поля сойдутся и с большой силой притянут их друг к другу. Как установил член-корреспондент Академии Наук Дерягин, за счет такого притяжения возникает большое трение.

Исследования, предпринятые автором этой статьи, показали, что трение возникает не только из-за дополнительного давления от взаимного притяжения молекул, но и потому, что силовое поле каждой поверхности имеет прерывистое строение. При движении одного прерывистого поля в другом затрачивается работа, которая потом превращается в теплоту.

Это явление можно грубо, но зато наглядно иллюстрировать следующим образом. Установим на остриях несколько магнитных стрелок в два ряда.

Метки: друг, поверхность, расщепив, силой, тело, установим, чистой

Filed under: трение | No Comments »