摩擦力とは何か?その原因はクーロン力

 摩擦力(Friction)とは何だろう?摩擦力は二つの物体が接触している際に、その物体の動きを妨げる方向にはたらく力である。

 ざらざらで水平な机の上で、ある質量をもった物体を水平方向に引っ張る場合と、なめらかな氷の上で同様に物体を引っ張る場合とでは、その物体を動かすのに要する力は明らかに異なる。これは、机の上においた物体の方が、何らかのより大きな力が水平逆向きに働いたからに他ならない。

 摩擦力はなぜ発生するのだろうか?

 摩擦力は、2つの面の間の凝着の発生と破壊によるものと、柔らかい材質側を変形させる力によるもの両方が関係していると思われる。摩擦係数は、金属どうしで0.4ぐらいであるが、固体潤滑材(2硫化モリブデン・グラファイト)では、0.2程度まで低下する。固体潤滑材は、きわめて壊れやすい構造をもった材料であることが、摩擦力の低減に有効である。


Graphene


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