滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关系吗_林灿焕

摩擦力与接触面积无关的原因摩擦力和接触面积的关系真是个有趣的话题。

大家常常觉得，接触面积越大，摩擦力就越强。

咱们都知道，越大越好嘛，谁不想要点儿重量级的支持呢？但实际上，这个想法其实是个误区。

先来想象一下，假如你把一个大平板放在地上，想让它和地面有更多的接触。

你可能会觉得，哦，这样摩擦力应该会更大，对吧？但实际上，事情并不是这么简单。

让我们看看摩擦力是怎么工作的。

摩擦力的核心在于物体表面之间的微小凹凸。

当两个物体接触时，这些微小的凹凸会“咬合”在一起，形成摩擦力。

不管你把这块板子压得多紧，它的微观接触点并不会因此增加太多。

你想象一下，把一个小石子压在一块面包上，石头和面包之间的接触可能没你想象的那么多。

说到底，摩擦力取决的并不是你能看到的面积，而是那些实际接触的微小部分。

接触面积的变化在这方面就像是个小玩笑。

你把一块大木板放在地上，或者把它切成小块，实际上，它的总接触面积可能并没有你想的那么重要。

即使你把这个木板切成无数小块，它们依然会各自占用相对固定的接触面积。

所以，摩擦力大多是由这些微观结构决定的，面积的增加对它并没有太大的影响。

就像你吃炸鸡，外面的脆皮不管多厚，肉质的好坏才是关键。

摩擦力还有个奇妙之处，那就是和压力有关。

想象一下你和朋友在滑冰。

你们的重量越大，施加的压力就越大，摩擦力也就越大。

但是，把你的朋友换成一个更大的冰块，虽然它的接触面积更大，但因为施加的压力分散了，反而摩擦力不见得增加。

这就是物理学的魅力，虽然看似简单，实际上却深奥得很。

再来聊聊生活中的例子。

你有没有试过把一块重的东西拖在地上？最开始的时候，觉得挺费劲。

可一旦开始滑动，哎，那摩擦力似乎就没你想的那么多。

拖的过程就像打太极，随着时间的推移，接触的部位可能变得更加平滑，摩擦力也就自然减小。

生活中总是充满了这样的奇妙现象，让人觉得，原来物理学就在我们身边。

所以，摩擦力和接触面积的关系就像人际关系中的误解，总是让人觉得表面上的东西就是真相。

滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关系吗林灿焕(郁南县连滩镇中学　广东郁南　527125)摘要:对摩擦力的产生在原子层面上作了阐述,顾及到高中生的知识面,还运用反证法作了深入浅出的解释.关键词:摩擦力　接触面积　原子间相互作用力　点接触面积　反证法 高中物理课本上讲到:当一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力叫滑动摩擦力.滑动摩擦力f=μN,μ是动摩擦因数,N是压力,与接触面积无关.十多年来,每当我讲授到摩擦力这一节时,总是有相当一部分学生认为滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是有关系的,课本的解释也是一笔带过,使我觉得很有必要写这篇文章.学生甲:物理讲,滑动摩擦力=动摩擦因数×正压力,即f=μN.我总想不通.假设我们用弹簧拉力计拉动一个粗糙的砖块匀速前进(此砖块各个面的粗糙程度一样,但各面大小不同,侧面着地时与地面接触面非常小),按上述公式可知,无论砖块哪个面与地面接触,因为砖块对地的压力不变,所用的拉力是一样大的.而事实上是这样吗?我觉得砖块面积大的面着地时,摩擦力会大些,所用的拉力也就会大些.侧面着地时,与地面接触面小,所用的拉力就会小些.我平时骑自行车时,车胎内气较足时,前进时较省力,气不足时(与地面接触面大),骑起来就费力.这个现象用上面的公式也解释不通啊!我知道物理书是不会错的,但是这是为什么啊?学生乙:我认为滑动摩擦力与接触面积应该有关系.我见过工厂里的皮带传送机器,实际操作过程中,包角小,皮带打滑.其实仔细想想也很简单,当皮带的张力一定时,胶带与滚筒之间的压强一定,那么胶带作用在滚筒上的正压力就与胶带与滚筒之间的接触面积成正比,所以摩擦力的大小与接触面积有关系.到底滑动摩擦力与接触面积有没有关系呢?我们首先要理解摩擦力产生的原因.摩擦力产生在两个接触表面之间.用肉眼看到的光滑固体表面,用放大镜观察时,就会发现其表面是凸凹不平的,好像布满了高峰山谷.就算是经过车床加工的金属表面,峰高也可达5μm,即使再经过仔细研磨,峰高可以减至0.1μm,但这相对于原子尺度仍然是很大的.因此,当两个物体相互接触时,真正接触的只是物体表面的峰丘.在这些真正接触的区域内,两个接触表面的原子非常接近,原子之间具有非常强的相互作用力.在接触点以外的其他区域,两物体表面的原子之间的距离比较大,从几!到几十!(1!=10-8cm).这些原子之间的相互作用力比较弱,与真正接触区域相比可以忽略不计.当两个接触面发生相对滑动的时候,势必要以剪切的方式破坏原来所有的接触点,使两个接触表面的凸起部分相碰撞而产生断裂、磨损,从而形成了对物体运动的阻障.平行于接触表面而使接触点破坏所需要的剪切力,就等于摩擦力.两物体表面开始接触时是一种点接触.在法向正压力的作用下,这些接触点的负荷很大,会使相接触的凸起部分产生弹塑性形变,从而使接触面积增大.随着N的增大,实际接触面积也增大,使到更多原子非常接近,原子间相互作用力增强,所以有f与N成正比.坚硬的材料使其产生这种形变比较困难,即产生等量的形变需要更大的负荷.所以,两个物体表面真正相接触的面积大小,与所施加的法向正压力成正比,与相接触材料的硬度成反比,也就是说动摩擦因数μ是与相接触的材料有关系的.实验结果还证明,对于一般机械加工的表面,摩擦因数μ同物体的表面粗糙程度不是简单关系.对—41—于很粗糙的表面,因接触面凸与凹部分交错啮合,会使摩擦因数μ增大;对于非常光滑的表面,尤其是特别清洁的表面,由于真正接触面积增大和接触点粘结强度提高,所以摩擦因数μ也会增大.表面越光洁,摩擦因数μ的值也越大,这同人们一般的常识不同.认识了摩擦力产生的原因后,我们再来分析一下滑动摩擦力的大小与接触面的大小是否有关系.1　理论的理解 (1)点接触个数:摩擦力的点接触个数n 与物体的接触面积S 成正比 n =kS (1)式中k 是单位面积上点接触的个数,很明显这个值是一个和物体材料有关的量.(2)每个接触点的正压力:每个接触点的正压力F 等于物体受到的总的正压力N 除以接触点的个数n F =Nn(2)(3)每个点的点接触的面积:在法向正压力的作用下,会使相接触的凸起部分产生弹塑性形变和增加咬合深度(点接触互相嵌入的深度),从而使接触面积增大.因此每个点的点接触面积A 与该点受到的法向正压力F 成正比 A =QF (3)Q 与物体的硬度、刚性等有关,是一个和材料有关的量.综上所述,物体点接触的总面积A ′=nA =kS ·QF =kS ·Q ·NkS=QN物体点接触的总面积只与正压力和接触材料有关.这也说明了对于同一物体的摆放不同时(如长方体),其实际点接触面积是一样的,因而平行于接触表面而使接触点破坏所需要的剪切力(等于摩擦力)是一样的.对于学生甲提出的问题,无论砖块哪个面与地面接触,因为砖块对地的压力不变,其实际点接触面积是一样的,所用的拉力一样大.由于实验时要使砖块始终保持匀速很难做到,测出错误的结果不足为奇.车胎内气压不足时费力是因为车胎与地面的接触部分要发生形变,增大了阻力,不是摩擦力随着接触面积增加了,摩擦力和接触面积无关.至于学生乙关于工厂里的皮带传送机器,包角小皮带打滑的原因,举个例子,你推动一块砖和推动并排放置的5块砖,哪个摩擦力大?当然推动5块砖摩擦力大,这不是因为接触面积大了,而是正压力增大了.同样道理,皮带包角大些,皮带对滚轴的压强一定,根据正压力=压强×面积,可知皮带对滚轴的正压力增大了,接触面积增大不是原因,正压力增大才是原因.2　反证法证明滑动摩擦因数和面积无关 先假设滑动摩擦跟接触面积有关,且是正比关系,即动摩擦因数μ=K ×S.假设某水平面上摆放着10个砖块,每个砖块重量为G.(1)将砖块先叠在一起立着拉动,接触面积是一块砖的正面面积,正压力为10G ,那么滑动摩擦力=动摩擦因数×正压力=10μG(2)将砖块一字排开平放分开来拉动,对每一个砖块来说,接触面积跟立着拉时是一样的,都是一块砖的正面面积,因而动摩擦因数μ相同,拉动每个砖块的滑动摩擦力=动摩擦因数×压力=μG 根据力的合成,很容易会算出总摩擦力=每块砖的摩擦力×10=10μG 这和将砖块先叠在一起立着拉的结果是一样的,与接触面积无关.(3)将砖块一字排开平放着并连在一起拉.如果动摩擦因数跟接触面积有关,假设动摩擦因数μ=K ×S ,那么此时μ′=K ×10S ,总的正压力是10G.经计算得出滑动摩擦力=100μG不难看出此情况实际上和(2)的情况是一样的,但结论却相互矛盾.所以假设不成立,故动摩擦因数和接触面积无关.—51—。

滑动摩擦力的大小与什么有关
1、物体所受压力大小。

在接触面粗糙程度相同时，所受压力越大，滑动摩擦力越大。

2、与物体接触的面的粗糙程度（接触面粗糙程度），在物体所受压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

扩展资料
滑动摩擦力大小与方向
大小
①接触面粗糙程度相同的情况下，滑动摩擦力的大小f跟正压力成正比：f=μN（μ为动摩擦因数）
②物体所受压力相同情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
③滑动摩擦力的大小比最大静摩擦力fmax略小。

通常的.计算中可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

注：一定范围内滑动摩擦力与接触面积无关；滑动摩擦力和物体运动速度无关
方向
总是跟接触面相切，并且跟物体与相对运动方向相反。

所谓相对，仍是以施加摩擦力的施力物体为参考系的。

探究滑动摩擦力的变化与哪些因素有关
摩擦力是指阻碍物体相对运动的力量。

在滑动过程中，摩擦力的大小会受到多种因素的影响。

一、物体表面粗糙程度：
物体表面的粗糙程度是影响滑动摩擦力的重要因素之一。

粗糙的表面会增加接触面积，并增加摩擦力的大小。

相反，光滑的表面会减小接触面积，从而减小摩擦力。

二、物体间的压力：
物体间的压力也会影响滑动摩擦力。

当两个物体之间的压力增大时，摩擦力也会增大。

这是因为压力的增大会增加接触面积，并增加摩擦力的大小。

三、物体间的物理性质：
物体间的物理性质（如材料、形状、质量等）也会对滑动摩擦力产生影响。

不同的材料会有不同的摩擦系数，而形状和质量的变化也会改变物体的接触面积，从而影响摩擦力的大小。

四、润滑：
润滑剂的使用也会影响滑动摩擦力。

润滑剂可以减少物体之间的摩擦，并降低滑动过程中的摩擦力。

综上所述，滑动摩擦力的变化与物体表面粗糙程度、物体间的压力、物体间的物理性质以及润滑等因素密切相关。

了解这些因素对摩擦力的影响，有助于我们更好地理解滑动摩擦力的本质，并在实际应用中进行相应的控制和调节。

滑动摩擦⼒与接触⾯积有关吗
滑动摩擦⼒与接触⾯⼤⼩没有关系。

滑动摩擦⼒的⼤⼩与接触⾯的粗糙程度的⼤⼩和压⼒⼤⼩有关。

压⼒越⼤，物体接触⾯越粗糙，产⽣的滑动摩擦⼒就越⼤。

滑动摩擦⼒
当两物体产⽣相对滑动（或有相对滑动趋势）时，则在接触间将产⽣阻碍物体滑动的⼒，这种⼒称为滑动摩擦⼒，简称摩擦⼒。

摩擦⼒作⽤在物体的接触⾯上，其⽅向与滑动的⽅向（或相对滑动趋势的⽅向）相反。

按接触⾯之间是否有相对运动存在，滑动摩擦⼒可分为静滑动摩擦⼒和动滑动摩擦⼒两类。

摩擦⼒的⼤⼩
①接触⾯粗糙程度相同的情况下，滑动摩擦⼒的⼤⼩f跟正压⼒成正⽐：f=µN（µ为动摩擦因数）
②物体所受压⼒相同情况下，接触⾯越粗糙，滑动摩擦⼒越⼤
③滑动摩擦⼒的⼤⼩⽐最⼤静摩擦⼒fmax略⼩。

通常的计算中可以认为最⼤静摩擦⼒等于滑动摩擦⼒。

注：⼀定范围内滑动摩擦⼒与接触⾯积⽆关；滑动摩擦⼒和物体运动速度⽆关。

为什么摩擦力与接触面积大小无关摩擦是人类社会与生活中的一个基本现象，也是人类社会赖以生存和发展的重要基础，大多数人都能感受和明白这样一些简单的事实：没有摩擦，人不能行走、汽车不能奔跑、轮船不能下水、飞机不能上天…….然而并非大多数人都知道，摩擦的本质和规律是什么，我们的祖先又是如何去探索摩擦的本质和规律的.古典哲学家亚里士多德的遗言表明，在古代，人类就知道摩擦的存在和润滑剂的用途，但是差不多2 000多年来未对其作过科学的解释.尽管如此，人类已经在自觉或不自觉地利用摩擦和摩擦作斗争了.我国上古时代，钻木取火就是世界上最早利用摩擦生热的例子.1700多年前，三国时代杰出的机械发明家马钧，运用摩擦的原理设计和改革了许多生产工具，创造了一种把河水提上坡的工具叫做翻车，这种车轻便灵活，功效很高，这就是后代的龙骨水车.明代杰出的科学家宋应星在他写的《天工开物》第二卷《乃服》中描述了“花机”，也是巧妙地应用摩擦原理，成了当时世界上最为先进也最为精巧的脚踏提花机.人类早在2 300多年前就知道滚动摩擦要比滑动摩擦小得多，如果要移动一个重物，在重物下面放一些滚木，显然要比在地面上移动容易得多，正是基于这一点，才使车轮成为运输技术上的一大发展.事实上，人类早在公元前3 500年前就已使用了车轮.为了减小摩擦，人类大约也在公元前3 500年前就开始使用润滑剂了.我国应用石油作润滑剂的记载始于公元3世纪前后西晋张华所著的《博物志》，书中提到酒泉延寿和高奴有石油，并且用于“膏车及水碓甚佳.”在埃及的一座古墓中，有一辆战车，在其车轮轴承中仍保存有一些早先使用的动物油脂.埃及人在其不朽的建筑施工中还是显示出，他们已清楚地懂得了摩擦的原理.在搬运一座大雕像时，有172个奴隶沿着木头轨道拖曳一座重约6×104kg的大雕像，其中有一人将液体不断地倒在轨道上，以减少拖曳雕像的摩擦力.人类对摩擦现象进行科学研究始于15世纪意大利的文艺复兴.文艺复兴使科学从神学和教会的学理体系中解放出来，并在新的合理主义、求实主义上面强有力地扎下了根.在此期间出现了不少杰出的人物，其中有代表性的是雷纳德·达·芬奇.他是一名工程师，也是一名出色的画家.受当时不断繁荣起来的造船技术的影响，达·芬奇开始着手进行摩擦的研究.他的有关摩擦的见解，散见于他的笔记中.达·芬奇结合实际进行固体摩擦的实验研究，开始引导出在他以前谁也不知道的现象和定律.他小心谨慎，采取了与任何教会无关的超然立场.幸运的是，圣经上没有谈到有关摩擦的神意，因此他所引导出的摩擦现象，就丝毫不必担心会激怒教会而先于伽利略受到审判.达·芬奇首先谈到：物体的材料性质不同，摩擦力的大小也不一样.这是有关摩擦力大小的第一个论述.接着，他对光滑和粗糙的表面进行摩擦实验比较，提出了表面越光滑，摩擦力越小的设想，即把产生摩擦的原因归结于表面的粗糙度.这一设想直到进入本世纪之前，几乎没有受到任何人的怀疑.在轻、重物体的摩擦力对比实验中，达·芬奇写出了使其名垂摩擦研究历史的记载：“一切物体，刚要开始滑动时，便产生叫做摩擦力的阻力，此摩擦力之大小，在表面是光滑的平面与平面之间摩擦时，为其重量的四分之一”.这是一个十分出色的推理和归纳，说明摩擦力与重量即与垂直力成正比.他还最早确立了比例常数即摩擦因数的概念，是件划时代的记述.即使在今天，对于光滑的固体表面来说，摩擦因数等于0.25也是颇为正确的值.达·芬在摩擦研究领域留下了不少卓越的设想、发现和启示.他第一个弄清了只要在两个摩擦面间介入一层薄薄的第三者物质，摩擦力便产生很大的变化，这是构成今天润滑技术的早期设想.他还首先用较圆的砂粒介于摩擦表面，发现摩擦力减小，并把这一事实归结为砂粒在表面之间滚动的结果而把摩擦分为“滑动摩擦”和“滚动摩擦”.在磨损的研究方面，达·芬奇也留下了不朽的论述，例如他指出在相同硬度的材料与材料之间，若介于其中的第三者物质比相夹的两面软，便因摩擦而弄碎，若硬则填充于两面之间，使两面受到磨损，接着论述了两面具有不同硬度的情况，写下了一段出人意料之外的论述：“然而，两个互相摩擦的物体若是硬度不同，软的材料使硬的材料受到磨损.其理由是介于摩擦面之间的第三物质埋到软材料的摩擦面上固定下来，使其起着锉刀那样的作用，将硬材料的那边磨损.”这个论说，直到今天仍然有着生命力，并与近代所阐明的机械的磨粒蘑损机理不谋而合.在达·芬奇的实验中，还有另一个重要的事情，即对摩擦力受接触面积的影响的见解.这个问题在当时一般人看来，理所当然地认为“摩擦力理该与接触面积成比例地增大”，但达·芬奇却正确地指出：“同等重量的物体的摩擦力与其接触面积无关.”关于摩擦力与滑动速度的关系以及静摩擦力与动摩擦力的大小关系，达·芬奇没有更多提及，这个问题对达·芬奇来说是个难题.因为当时没有电动机，而要想得到一定的滑动速度，用手拉是不行的，无论怎样也得需要动力.那时仅有的只是风力和水力，风速一有变化风力就不管用了，水力那时也不能换成电力，直到19世纪才发现电磁作用原理.因此，达·芬奇怎么也没有赶上使用电动机的时候，这大概是他的一大遗憾.达·芬奇对摩擦的研究是简朴而出色的，他所引导出的摩擦规律，比牛顿对力所下的清晰定义还要早200多年.他的科学研究工作，有许多是受到其周围的问题和兴趣推动的，他的许多研究工作，包括对摩擦的研究，都是杰出才智的科学好奇心.他对摩擦所做的研究工作及其结论，不久即被人们遗忘，直到200年后，科学出现了新的面貌，牛顿提出了关于力、反作用、加速度、动量等的简单定律，伟大的经典力学时代开始了.但是在这200年的时间里，关于摩擦的研究几乎没有什么值得记下来的事情.17世纪和18世纪，出现了两件大事，对科学技术的发展具有深远的影响.第一件，欧洲许多大国和美国相继设立了科学院.如1662年成立了伦敦皇家学会，1666年成立了法国科学院，1700年成立了普鲁士科学院，1742年成立了丹麦科学院，1725年成立了圣彼得堡皇家科学院，1742年成立了美国自然科学学会.在此氛围下，欧洲王朝都以扶助和鼓励科学来提高威望并引以自豪，许多王室成员、贵族和知识分子普遍对科学事业产生兴趣，从而带动了科学事业的发展；第二件，不断出现动力和机器并开始进行工业革命，工程人员开始寻找更好的动力形式代替人力、马力、风力和水力等，特别是水轮机和蒸汽机有了很大的发展和改进.正是在这样的气氛中开始对摩擦进行新的研究.起先对摩擦进行科学研究的是法国.17世纪末，法国的资本主义经济发展迅速，船舶制造业和机械加工业的发展更快，建立了大型工厂，装备了各种机床和机械设备.而工厂里的工作机械其效率和耐用性的提高需要一定的摩擦方面的知识，牛顿力学此时已发展成较完善的科学，因而被应用于设计各种机械，并成为研究摩擦的理论基础.法国对摩擦进行研究的直接原因，还可能是当时军事上的需要以及当时的有闲阶级普遍喜欢观赏喷泉，而其中要用水泵.例如有一名工程师叫巴雷特，发表了关于水力学的两册著作，其中按照当时的理解水平对摩擦有了创见的评述.不过，关于摩擦的第一篇原著是高劳米·阿蒙顿写的.他是一位训练有素的建筑师，但在当时从事某方面的专业并不排除对整个科学领域的兴趣，如他以空气膨胀原理研制了第一支气体温度计，并设计出了一台蒸汽机.当时他曾风趣地说，这台蒸汽机理应在经济上获得成功，因为它和马不同，不用时不需加料.阿蒙顿1699年在法国皇家科学院学报上发表了一篇关于摩擦的论文.在这篇论文中，他重申了达·芬奇当初得出而被人遗忘了的两条摩擦定律.其中关于摩擦力大小与正压力成正比（即F∝N）的关系很快被科学院接受，而关于摩擦力大小与物体大小（指接触面积）无关的现象却引起了科学院的惊讶和怀疑.该科学院老资格院士拉·希尔重复了阿蒙顿的实验，结果证明阿蒙顿的结论是正确的.当时阿蒙顿还注意到，他所研究的表面不是光滑的，而是连肉眼也看得出的粗糙面.所以他认为，摩擦是由于一个表面沿着另一个表面的微凸体上升做功，或是由微凸体发生弯折或断裂而引起的，因此在后一世纪中大多数科学家接受了摩擦是因表面凹凸不平引起的.在阿蒙顿的论文发表35年后，英国科学家德萨古利尔对摩擦机理提出了一个截然不同的观点.他在讨论摩擦时考虑了表面凹凸现象后指出：“当两个表面制造得比较光滑时，理应较易滑动，然而实验表明，平的金属表面或其它物体表面可能因经过抛光而使摩擦增大.”他把这种相互矛盾的特性归因于接触区的表面之间的“粘附”作用，但他没有根据粘附作用来解释摩擦定律.在摩擦研究方面做出卓越贡献的人中，要推崇法国物理学家库仑.库仑是一位富有经验的工程师和实验物理学家，原先是法国皇家工程部队的一名队长，在西印度群岛服役9年，后来因病回到法国并开始研究摩擦，这是为获得法国科学院为有效地研究机器设计提供的奖金而进行的.科学院明确规定“摩擦定律和绳子刚度影响必须通过大规模的新实验来加以鉴定.”还要求把这些实验应用于船舶机械.因为当时虽然对摩擦已进行了大量的研究，其基本性质也大体被弄明白了，但只得到了摩擦的实验室数据，用于生产现场的可靠性不高，迫切需要对摩擦进行有实用价值的试验研究，并取得可靠性数据，以克服摩擦，提高各种机器的效率和耐用性.库仑在此期间发表了名著《简单机械原理》，从而获得了科学院的奖金并被评为院士.库仑在研究摩擦时，考虑了许多复杂因素对摩擦的影响，如物体材料及性质、表面润滑状态，接触面大小、负荷、表面接触的滑动的持续时间等等.虽然他的研究有一定的模糊性，但是他所得出的结论却是清晰和直接了当的.库仑同阿蒙顿一样，也认识到了他所研究的表面是不光滑的，当两个粗糙表面放在一起时，其接触情况好像两把刷子的鬃毛相互交嵌，这样，接触面积将随表面增大而增大.如果摩擦是由粘附作用所引起的，那么它将随物体的增大而增大，即摩擦和物体的大小有关.库仓本人的测量结果表明情况不是这样.库仑的功绩在于他提供了极有价值的实验资料，并指出摩擦科学的发展道路.他是第一个认识到摩擦不仅取决于正确选用摩擦副材料，而且取决于结构参数的人，所以他得到的实验数据，在实际中获得了证实.这样，从达·芬奇、阿蒙顿到库仑，对摩擦的研究确立了古典摩擦定律，即：1.摩擦力的大小与接触面的正压力成正比.2.摩擦力的大小与名义接触面积的大小无关.3.静摩擦力的极限值大于滑动摩擦力.4.摩擦力的大小与滑动速度无关.上述古典摩擦定律的确定，在摩擦理论和摩擦技术上具有划时代的意义.并在17世纪末期，把摩擦力正式引入牛顿力学体系，从那个时期开始，在力学书上终于加上了摩擦的内容.时至今日，中学物理教科书上关于摩擦的概念，仍然没有超出古典摩擦定律的内容.在今天的许多工程设计和计算方面，古典摩擦定律仍被证明是十分有效和符合客观实际的.。

滑动摩擦力大小与什么有关
（1）物体所受压力大小。

在接触面粗糙程度相同时，所受压力越大，滑动摩擦力越大。

（2）与物体接触的面的粗糙程度（接触面粗糙程度）。

在物体所受压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

滑动摩擦力的产生条件：
①接触面粗糙
②两个物体互相接触且相互间有挤压
③物体间有相对运动.
滑动摩擦力的大小与方向：
①方向：总是跟接触面相切,并且跟物体与相对运动方向相反.所谓相对,仍是以施加摩擦力的施力物体为参考系的.
②大小：滑动摩擦力f的大小跟正压力成正比,即f=μN.μ为动摩擦因数：与接触面的材料、粗糙程度有关.接触面的粗糙程度及接触面间的弹力有关.
③滑动摩擦力的大小比最大静摩擦力fmax略小.通常的计算中可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.。

滑动摩擦力大小与接触面积无关的原因以滑动摩擦力大小与接触面积无关的原因为题，我们需要从物理和力学的角度来解释这个现象。

滑动摩擦力是指两个物体在相对运动时产生的摩擦力，它的大小与接触面积无关。

这一结论可以通过以下几个方面来说明。

我们来看一下滑动摩擦力的定义。

滑动摩擦力是指两个物体在相对运动时，由于接触面之间的不规则性而产生的阻力。

根据摩擦力的定义，我们可以知道滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关，而与接触面的面积无关。

滑动摩擦力的大小与物体之间的压力有关。

根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。

而滑动摩擦力是相对运动物体之间由于接触面不规则性产生的阻力，它的大小与物体之间的压力有关。

物体之间的压力与接触面积成正比，所以滑动摩擦力的大小与接触面积无关。

我们来看一下滑动摩擦力的计算公式。

根据库仑摩擦定律，滑动摩擦力的大小与两个物体之间的正压力成正比，而与接触面积无关。

具体而言，滑动摩擦力的大小等于两个物体之间的正压力乘以一个摩擦系数。

这个摩擦系数与接触面积无关，只与物体的材料性质有关。

我们来考虑一个例子来说明滑动摩擦力与接触面积无关。

假设有两个相同材质的木块，一个是正方形，边长为a，另一个是长方形，长为a，宽为b。

将它们分别放在同一水平面上，施加相同大小的力使它们相对滑动。

根据滑动摩擦力的定义，可以得出两个木块之间的摩擦力大小相等。

因为两个木块的接触面积不同，而滑动摩擦力与接触面积无关，所以无论木块的形状和面积如何，它们之间的滑动摩擦力大小都是相等的。

滑动摩擦力的大小与接触面积无关的原因可以从物理和力学的角度来解释。

滑动摩擦力的大小与物体之间的压力成正比，与接触面积无关。

这一结论对于我们理解摩擦力的产生和作用有着重要的意义。

为什么摩擦力与接触面积大小无关摩擦是人类社会与生活中的一个基本现象，也是人类社会赖以生存和发展的重要基础，大多数人都能感受和明白这样一些简单的事实：没有摩擦，人不能行走、汽车不能奔跑、轮船不能下水、飞机不能上天…….然而并非大多数人都知道，摩擦的本质和规律是什么，我们的祖先又是如何去探索摩擦的本质和规律的.古典哲学家亚里士多德的遗言表明，在古代，人类就知道摩擦的存在和润滑剂的用途，但是差不多2 000多年来未对其作过科学的解释.尽管如此，人类已经在自觉或不自觉地利用摩擦和摩擦作斗争了.我国上古时代，钻木取火就是世界上最早利用摩擦生热的例子.1700多年前，三国时代杰出的机械发明家马钧，运用摩擦的原理设计和改革了许多生产工具，创造了一种把河水提上坡的工具叫做翻车，这种车轻便灵活，功效很高，这就是后代的龙骨水车.明代杰出的科学家宋应星在他写的《天工开物》第二卷《乃服》中描述了“花机”，也是巧妙地应用摩擦原理，成了当时世界上最为先进也最为精巧的脚踏提花机.人类早在2 300多年前就知道滚动摩擦要比滑动摩擦小得多，如果要移动一个重物，在重物下面放一些滚木，显然要比在地面上移动容易得多，正是基于这一点，才使车轮成为运输技术上的一大发展.事实上，人类早在公元前3 500年前就已使用了车轮.为了减小摩擦，人类大约也在公元前3 500年前就开始使用润滑剂了.我国应用石油作润滑剂的记载始于公元3世纪前后西晋张华所著的《博物志》，书中提到酒泉延寿和高奴有石油，并且用于“膏车及水碓甚佳.”在埃及的一座古墓中，有一辆战车，在其车轮轴承中仍保存有一些早先使用的动物油脂.埃及人在其不朽的建筑施工中还是显示出，他们已清楚地懂得了摩擦的原理.在搬运一座大雕像时，有172个奴隶沿着木头轨道拖曳一座重约6×104kg的大雕像，其中有一人将液体不断地倒在轨道上，以减少拖曳雕像的摩擦力.人类对摩擦现象进行科学研究始于15世纪意大利的文艺复兴.文艺复兴使科学从神学和教会的学理体系中解放出来，并在新的合理主义、求实主义上面强有力地扎下了根.在此期间出现了不少杰出的人物，其中有代表性的是雷纳德·达·芬奇.他是一名工程师，也是一名出色的画家.受当时不断繁荣起来的造船技术的影响，达·芬奇开始着手进行摩擦的研究.他的有关摩擦的见解，散见于他的笔记中.达·芬奇结合实际进行固体摩擦的实验研究，开始引导出在他以前谁也不知道的现象和定律.他小心谨慎，采取了与任何教会无关的超然立场.幸运的是，圣经上没有谈到有关摩擦的神意，因此他所引导出的摩擦现象，就丝毫不必担心会激怒教会而先于伽利略受到审判.达·芬奇首先谈到：物体的材料性质不同，摩擦力的大小也不一样.这是有关摩擦力大小的第一个论述.接着，他对光滑和粗糙的表面进行摩擦实验比较，提出了表面越光滑，摩擦力越小的设想，即把产生摩擦的原因归结于表面的粗糙度.这一设想直到进入本世纪之前，几乎没有受到任何人的怀疑.在轻、重物体的摩擦力对比实验中，达·芬奇写出了使其名垂摩擦研究历史的记载：“一切物体，刚要开始滑动时，便产生叫做摩擦力的阻力，此摩擦力之大小，在表面是光滑的平面与平面之间摩擦时，为其重量的四分之一”.这是一个十分出色的推理和归纳，说明摩擦力与重量即与垂直力成正比.他还最早确立了比例常数即摩擦因数的概念，是件划时代的记述.即使在今天，对于光滑的固体表面来说，摩擦因数等于0.25也是颇为正确的值.达·芬在摩擦研究领域留下了不少卓越的设想、发现和启示.他第一个弄清了只要在两个摩擦面间介入一层薄薄的第三者物质，摩擦力便产生很大的变化，这是构成今天润滑技术的早期设想.他还首先用较圆的砂粒介于摩擦表面，发现摩擦力减小，并把这一事实归结为砂粒在表面之间滚动的结果而把摩擦分为“滑动摩擦”和“滚动摩擦”.在磨损的研究方面，达·芬奇也留下了不朽的论述，例如他指出在相同硬度的材料与材料之间，若介于其中的第三者物质比相夹的两面软，便因摩擦而弄碎，若硬则填充于两面之间，使两面受到磨损，接着论述了两面具有不同硬度的情况，写下了一段出人意料之外的论述：“然而，两个互相摩擦的物体若是硬度不同，软的材料使硬的材料受到磨损.其理由是介于摩擦面之间的第三物质埋到软材料的摩擦面上固定下来，使其起着锉刀那样的作用，将硬材料的那边磨损.”这个论说，直到今天仍然有着生命力，并与近代所阐明的机械的磨粒蘑损机理不谋而合.在达·芬奇的实验中，还有另一个重要的事情，即对摩擦力受接触面积的影响的见解.这个问题在当时一般人看来，理所当然地认为“摩擦力理该与接触面积成比例地增大”，但达·芬奇却正确地指出：“同等重量的物体的摩擦力与其接触面积无关.”关于摩擦力与滑动速度的关系以及静摩擦力与动摩擦力的大小关系，达·芬奇没有更多提及，这个问题对达·芬奇来说是个难题.因为当时没有电动机，而要想得到一定的滑动速度，用手拉是不行的，无论怎样也得需要动力.那时仅有的只是风力和水力，风速一有变化风力就不管用了，水力那时也不能换成电力，直到19世纪才发现电磁作用原理.因此，达·芬奇怎么也没有赶上使用电动机的时候，这大概是他的一大遗憾.达·芬奇对摩擦的研究是简朴而出色的，他所引导出的摩擦规律，比牛顿对力所下的清晰定义还要早200多年.他的科学研究工作，有许多是受到其周围的问题和兴趣推动的，他的许多研究工作，包括对摩擦的研究，都是杰出才智的科学好奇心.他对摩擦所做的研究工作及其结论，不久即被人们遗忘，直到200年后，科学出现了新的面貌，牛顿提出了关于力、反作用、加速度、动量等的简单定律，伟大的经典力学时代开始了.但是在这200年的时间里，关于摩擦的研究几乎没有什么值得记下来的事情.17世纪和18世纪，出现了两件大事，对科学技术的发展具有深远的影响.第一件，欧洲许多大国和美国相继设立了科学院.如1662年成立了伦敦皇家学会，1666年成立了法国科学院，1700年成立了普鲁士科学院，1742年成立了丹麦科学院，1725年成立了圣彼得堡皇家科学院，1742年成立了美国自然科学学会.在此氛围下，欧洲王朝都以扶助和鼓励科学来提高威望并引以自豪，许多王室成员、贵族和知识分子普遍对科学事业产生兴趣，从而带动了科学事业的发展；第二件，不断出现动力和机器并开始进行工业革命，工程人员开始寻找更好的动力形式代替人力、马力、风力和水力等，特别是水轮机和蒸汽机有了很大的发展和改进.正是在这样的气氛中开始对摩擦进行新的研究.起先对摩擦进行科学研究的是法国.17世纪末，法国的资本主义经济发展迅速，船舶制造业和机械加工业的发展更快，建立了大型工厂，装备了各种机床和机械设备.而工厂里的工作机械其效率和耐用性的提高需要一定的摩擦方面的知识，牛顿力学此时已发展成较完善的科学，因而被应用于设计各种机械，并成为研究摩擦的理论基础.法国对摩擦进行研究的直接原因，还可能是当时军事上的需要以及当时的有闲阶级普遍喜欢观赏喷泉，而其中要用水泵.例如有一名工程师叫巴雷特，发表了关于水力学的两册著作，其中按照当时的理解水平对摩擦有了创见的评述.不过，关于摩擦的第一篇原著是高劳米·阿蒙顿写的.他是一位训练有素的建筑师，但在当时从事某方面的专业并不排除对整个科学领域的兴趣，如他以空气膨胀原理研制了第一支气体温度计，并设计出了一台蒸汽机.当时他曾风趣地说，这台蒸汽机理应在经济上获得成功，因为它和马不同，不用时不需加料.阿蒙顿1699年在法国皇家科学院学报上发表了一篇关于摩擦的论文.在这篇论文中，他重申了达·芬奇当初得出而被人遗忘了的两条摩擦定律.其中关于摩擦力大小与正压力成正比（即F∝N）的关系很快被科学院接受，而关于摩擦力大小与物体大小（指接触面积）无关的现象却引起了科学院的惊讶和怀疑.该科学院老资格院士拉·希尔重复了阿蒙顿的实验，结果证明阿蒙顿的结论是正确的.当时阿蒙顿还注意到，他所研究的表面不是光滑的，而是连肉眼也看得出的粗糙面.所以他认为，摩擦是由于一个表面沿着另一个表面的微凸体上升做功，或是由微凸体发生弯折或断裂而引起的，因此在后一世纪中大多数科学家接受了摩擦是因表面凹凸不平引起的.在阿蒙顿的论文发表35年后，英国科学家德萨古利尔对摩擦机理提出了一个截然不同的观点.他在讨论摩擦时考虑了表面凹凸现象后指出：“当两个表面制造得比较光滑时，理应较易滑动，然而实验表明，平的金属表面或其它物体表面可能因经过抛光而使摩擦增大.”他把这种相互矛盾的特性归因于接触区的表面之间的“粘附”作用，但他没有根据粘附作用来解释摩擦定律.在摩擦研究方面做出卓越贡献的人中，要推崇法国物理学家库仑.库仑是一位富有经验的工程师和实验物理学家，原先是法国皇家工程部队的一名队长，在西印度群岛服役9年，后来因病回到法国并开始研究摩擦，这是为获得法国科学院为有效地研究机器设计提供的奖金而进行的.科学院明确规定“摩擦定律和绳子刚度影响必须通过大规模的新实验来加以鉴定.”还要求把这些实验应用于船舶机械.因为当时虽然对摩擦已进行了大量的研究，其基本性质也大体被弄明白了，但只得到了摩擦的实验室数据，用于生产现场的可靠性不高，迫切需要对摩擦进行有实用价值的试验研究，并取得可靠性数据，以克服摩擦，提高各种机器的效率和耐用性.库仑在此期间发表了名著《简单机械原理》，从而获得了科学院的奖金并被评为院士.库仑在研究摩擦时，考虑了许多复杂因素对摩擦的影响，如物体材料及性质、表面润滑状态，接触面大小、负荷、表面接触的滑动的持续时间等等.虽然他的研究有一定的模糊性，但是他所得出的结论却是清晰和直接了当的.库仑同阿蒙顿一样，也认识到了他所研究的表面是不光滑的，当两个粗糙表面放在一起时，其接触情况好像两把刷子的鬃毛相互交嵌，这样，接触面积将随表面增大而增大.如果摩擦是由粘附作用所引起的，那么它将随物体的增大而增大，即摩擦和物体的大小有关.库仓本人的测量结果表明情况不是这样.库仑的功绩在于他提供了极有价值的实验资料，并指出摩擦科学的发展道路.他是第一个认识到摩擦不仅取决于正确选用摩擦副材料，而且取决于结构参数的人，所以他得到的实验数据，在实际中获得了证实.这样，从达·芬奇、阿蒙顿到库仑，对摩擦的研究确立了古典摩擦定律，即：1.摩擦力的大小与接触面的正压力成正比.2.摩擦力的大小与名义接触面积的大小无关.3.静摩擦力的极限值大于滑动摩擦力.4.摩擦力的大小与滑动速度无关.上述古典摩擦定律的确定，在摩擦理论和摩擦技术上具有划时代的意义.并在17世纪末期，把摩擦力正式引入牛顿力学体系，从那个时期开始，在力学书上终于加上了摩擦的内容.时至今日，中学物理教科书上关于摩擦的概念，仍然没有超出古典摩擦定律的内容.在今天的许多工程设计和计算方面，古典摩擦定律仍被证明是十分有效和符合客观实际的.。

为什么摩擦力与接触面积大小无关摩擦是人类社会与生活中的一个基本现象，也是人类社会赖以生存和发展的重要基础，大多数人都能感受和明白这样一些简单的事实：没有摩擦，人不能行走、汽车不能奔跑、轮船不能下水、飞机不能上天…….然而并非大多数人都知道，摩擦的本质和规律是什么，我们的祖先又是如何去探索摩擦的本质和规律的.古典哲学家亚里士多德的遗言表明，在古代，人类就知道摩擦的存在和润滑剂的用途，但是差不多2 000多年来未对其作过科学的解释.尽管如此，人类已经在自觉或不自觉地利用摩擦和摩擦作斗争了.我国上古时代，钻木取火就是世界上最早利用摩擦生热的例子.1700多年前，三国时代杰出的机械发明家马钧，运用摩擦的原理设计和改革了许多生产工具，创造了一种把河水提上坡的工具叫做翻车，这种车轻便灵活，功效很高，这就是后代的龙骨水车.明代杰出的科学家宋应星在他写的《天工开物》第二卷《乃服》中描述了“花机”，也是巧妙地应用摩擦原理，成了当时世界上最为先进也最为精巧的脚踏提花机.人类早在2 300多年前就知道滚动摩擦要比滑动摩擦小得多，如果要移动一个重物，在重物下面放一些滚木，显然要比在地面上移动容易得多，正是基于这一点，才使车轮成为运输技术上的一大发展.事实上，人类早在公元前3 500年前就已使用了车轮.为了减小摩擦，人类大约也在公元前3 500年前就开始使用润滑剂了.我国应用石油作润滑剂的记载始于公元3世纪前后西晋张华所著的《博物志》，书中提到酒泉延寿和高奴有石油，并且用于“膏车及水碓甚佳.”在埃及的一座古墓中，有一辆战车，在其车轮轴承中仍保存有一些早先使用的动物油脂.埃及人在其不朽的建筑施工中还是显示出，他们已清楚地懂得了摩擦的原理.在搬运一座大雕像时，有172个奴隶沿着木头轨道拖曳一座重约6×104kg的大雕像，其中有一人将液体不断地倒在轨道上，以减少拖曳雕像的摩擦力.人类对摩擦现象进行科学研究始于15世纪意大利的文艺复兴.文艺复兴使科学从神学和教会的学理体系中解放出来，并在新的合理主义、求实主义上面强有力地扎下了根.在此期间出现了不少杰出的人物，其中有代表性的是雷纳德·达·芬奇.他是一名工程师，也是一名出色的画家.受当时不断繁荣起来的造船技术的影响，达·芬奇开始着手进行摩擦的研究.他的有关摩擦的见解，散见于他的笔记中.达·芬奇结合实际进行固体摩擦的实验研究，开始引导出在他以前谁也不知道的现象和定律.他小心谨慎，采取了与任何教会无关的超然立场.幸运的是，圣经上没有谈到有关摩擦的神意，因此他所引导出的摩擦现象，就丝毫不必担心会激怒教会而先于伽利略受到审判.达·芬奇首先谈到：物体的材料性质不同，摩擦力的大小也不一样.这是有关摩擦力大小的第一个论述.接着，他对光滑和粗糙的表面进行摩擦实验比较，提出了表面越光滑，摩擦力越小的设想，即把产生摩擦的原因归结于表面的粗糙度.这一设想直到进入本世纪之前，几乎没有受到任何人的怀疑.在轻、重物体的摩擦力对比实验中，达·芬奇写出了使其名垂摩擦研究历史的记载：“一切物体，刚要开始滑动时，便产生叫做摩擦力的阻力，此摩擦力之大小，在表面是光滑的平面与平面之间摩擦时，为其重量的四分之一”.这是一个十分出色的推理和归纳，说明摩擦力与重量即与垂直力成正比.他还最早确立了比例常数即摩擦因数的概念，是件划时代的记述.即使在今天，对于光滑的固体表面来说，摩擦因数等于0.25也是颇为正确的值.达·芬在摩擦研究领域留下了不少卓越的设想、发现和启示.他第一个弄清了只要在两个摩擦面间介入一层薄薄的第三者物质，摩擦力便产生很大的变化，这是构成今天润滑技术的早期设想.他还首先用较圆的砂粒介于摩擦表面，发现摩擦力减小，并把这一事实归结为砂粒在表面之间滚动的结果而把摩擦分为“滑动摩擦”和“滚动摩擦”.在磨损的研究方面，达·芬奇也留下了不朽的论述，例如他指出在相同硬度的材料与材料之间，若介于其中的第三者物质比相夹的两面软，便因摩擦而弄碎，若硬则填充于两面之间，使两面受到磨损，接着论述了两面具有不同硬度的情况，写下了一段出人意料之外的论述：“然而，两个互相摩擦的物体若是硬度不同，软的材料使硬的材料受到磨损.其理由是介于摩擦面之间的第三物质埋到软材料的摩擦面上固定下来，使其起着锉刀那样的作用，将硬材料的那边磨损.”这个论说，直到今天仍然有着生命力，并与近代所阐明的机械的磨粒蘑损机理不谋而合.在达·芬奇的实验中，还有另一个重要的事情，即对摩擦力受接触面积的影响的见解.这个问题在当时一般人看来，理所当然地认为“摩擦力理该与接触面积成比例地增大”，但达·芬奇却正确地指出：“同等重量的物体的摩擦力与其接触面积无关.”关于摩擦力与滑动速度的关系以及静摩擦力与动摩擦力的大小关系，达·芬奇没有更多提及，这个问题对达·芬奇来说是个难题.因为当时没有电动机，而要想得到一定的滑动速度，用手拉是不行的，无论怎样也得需要动力.那时仅有的只是风力和水力，风速一有变化风力就不管用了，水力那时也不能换成电力，直到19世纪才发现电磁作用原理.因此，达·芬奇怎么也没有赶上使用电动机的时候，这大概是他的一大遗憾.达·芬奇对摩擦的研究是简朴而出色的，他所引导出的摩擦规律，比牛顿对力所下的清晰定义还要早200多年.他的科学研究工作，有许多是受到其周围的问题和兴趣推动的，他的许多研究工作，包括对摩擦的研究，都是杰出才智的科学好奇心.他对摩擦所做的研究工作及其结论，不久即被人们遗忘，直到200年后，科学出现了新的面貌，牛顿提出了关于力、反作用、加速度、动量等的简单定律，伟大的经典力学时代开始了.但是在这200年的时间里，关于摩擦的研究几乎没有什么值得记下来的事情.17世纪和18世纪，出现了两件大事，对科学技术的发展具有深远的影响.第一件，欧洲许多大国和美国相继设立了科学院.如1662年成立了伦敦皇家学会，1666年成立了法国科学院，1700年成立了普鲁士科学院，1742年成立了丹麦科学院，1725年成立了圣彼得堡皇家科学院，1742年成立了美国自然科学学会.在此氛围下，欧洲王朝都以扶助和鼓励科学来提高威望并引以自豪，许多王室成员、贵族和知识分子普遍对科学事业产生兴趣，从而带动了科学事业的发展；第二件，不断出现动力和机器并开始进行工业革命，工程人员开始寻找更好的动力形式代替人力、马力、风力和水力等，特别是水轮机和蒸汽机有了很大的发展和改进.正是在这样的气氛中开始对摩擦进行新的研究.起先对摩擦进行科学研究的是法国.17世纪末，法国的资本主义经济发展迅速，船舶制造业和机械加工业的发展更快，建立了大型工厂，装备了各种机床和机械设备.而工厂里的工作机械其效率和耐用性的提高需要一定的摩擦方面的知识，牛顿力学此时已发展成较完善的科学，因而被应用于设计各种机械，并成为研究摩擦的理论基础.法国对摩擦进行研究的直接原因，还可能是当时军事上的需要以及当时的有闲阶级普遍喜欢观赏喷泉，而其中要用水泵.例如有一名工程师叫巴雷特，发表了关于水力学的两册著作，其中按照当时的理解水平对摩擦有了创见的评述.不过，关于摩擦的第一篇原著是高劳米·阿蒙顿写的.他是一位训练有素的建筑师，但在当时从事某方面的专业并不排除对整个科学领域的兴趣，如他以空气膨胀原理研制了第一支气体温度计，并设计出了一台蒸汽机.当时他曾风趣地说，这台蒸汽机理应在经济上获得成功，因为它和马不同，不用时不需加料.阿蒙顿1699年在法国皇家科学院学报上发表了一篇关于摩擦的论文.在这篇论文中，他重申了达·芬奇当初得出而被人遗忘了的两条摩擦定律.其中关于摩擦力大小与正压力成正比（即F∝N）的关系很快被科学院接受，而关于摩擦力大小与物体大小（指接触面积）无关的现象却引起了科学院的惊讶和怀疑.该科学院老资格院士拉·希尔重复了阿蒙顿的实验，结果证明阿蒙顿的结论是正确的.当时阿蒙顿还注意到，他所研究的表面不是光滑的，而是连肉眼也看得出的粗糙面.所以他认为，摩擦是由于一个表面沿着另一个表面的微凸体上升做功，或是由微凸体发生弯折或断裂而引起的，因此在后一世纪中大多数科学家接受了摩擦是因表面凹凸不平引起的.在阿蒙顿的论文发表35年后，英国科学家德萨古利尔对摩擦机理提出了一个截然不同的观点.他在讨论摩擦时考虑了表面凹凸现象后指出：“当两个表面制造得比较光滑时，理应较易滑动，然而实验表明，平的金属表面或其它物体表面可能因经过抛光而使摩擦增大.”他把这种相互矛盾的特性归因于接触区的表面之间的“粘附”作用，但他没有根据粘附作用来解释摩擦定律.在摩擦研究方面做出卓越贡献的人中，要推崇法国物理学家库仑.库仑是一位富有经验的工程师和实验物理学家，原先是法国皇家工程部队的一名队长，在西印度群岛服役9年，后来因病回到法国并开始研究摩擦，这是为获得法国科学院为有效地研究机器设计提供的奖金而进行的.科学院明确规定“摩擦定律和绳子刚度影响必须通过大规模的新实验来加以鉴定.”还要求把这些实验应用于船舶机械.因为当时虽然对摩擦已进行了大量的研究，其基本性质也大体被弄明白了，但只得到了摩擦的实验室数据，用于生产现场的可靠性不高，迫切需要对摩擦进行有实用价值的试验研究，并取得可靠性数据，以克服摩擦，提高各种机器的效率和耐用性.库仑在此期间发表了名著《简单机械原理》，从而获得了科学院的奖金并被评为院士.库仑在研究摩擦时，考虑了许多复杂因素对摩擦的影响，如物体材料及性质、表面润滑状态，接触面大小、负荷、表面接触的滑动的持续时间等等.虽然他的研究有一定的模糊性，但是他所得出的结论却是清晰和直接了当的.库仑同阿蒙顿一样，也认识到了他所研究的表面是不光滑的，当两个粗糙表面放在一起时，其接触情况好像两把刷子的鬃毛相互交嵌，这样，接触面积将随表面增大而增大.如果摩擦是由粘附作用所引起的，那么它将随物体的增大而增大，即摩擦和物体的大小有关.库仓本人的测量结果表明情况不是这样.库仑的功绩在于他提供了极有价值的实验资料，并指出摩擦科学的发展道路.他是第一个认识到摩擦不仅取决于正确选用摩擦副材料，而且取决于结构参数的人，所以他得到的实验数据，在实际中获得了证实.这样，从达·芬奇、阿蒙顿到库仑，对摩擦的研究确立了古典摩擦定律，即：1.摩擦力的大小与接触面的正压力成正比.2.摩擦力的大小与名义接触面积的大小无关.3.静摩擦力的极限值大于滑动摩擦力.4.摩擦力的大小与滑动速度无关.上述古典摩擦定律的确定，在摩擦理论和摩擦技术上具有划时代的意义.并在17世纪末期，把摩擦力正式引入牛顿力学体系，从那个时期开始，在力学书上终于加上了摩擦的内容.时至今日，中学物理教科书上关于摩擦的概念，仍然没有超出古典摩擦定律的内容.在今天的许多工程设计和计算方面，古典摩擦定律仍被证明是十分有效和符合客观实际的.。