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2015 | OriginalPaper | Chapter

10. Das Coulombsche Reibungsgesetz

Author: Valentin L. Popov

Published in: Kontaktmechanik und Reibung

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

In diesem Kapitel untersuchen wir nur die trockene oder Coulombsche Reibung zwischen festen Körpern. Festkörperreibung ist ein außerordentlich kompliziertes physikalisches Phänomen. Es umfasst elastische und plastische Deformationen von Oberflächenbereichen der kontaktierenden Körper, Wechselwirkungen mit einer Zwischenschicht, Mikrobrüche und die Wiederherstellung der Kontinuität des Materials, Anregung von Elektronen und Phononen, chemische Reaktionen und Übertragung von Teilchen von einem Körper zum anderen. Umso erstaunlicher ist es, dass sich ein sehr einfaches Reibungsgesetz formulieren lässt, das für viele Ingenieuranwendungen in erster Näherung ausreicht: Die Reibungskraft ist proportional zur Normalkraft und so gut wie unabhängig von der Geschwindigkeit. Die erstaunlichste Eigenschaft der trockenen Reibung besteht darin, dass sie – in erster Näherung – weder von der scheinbaren Kontaktfläche noch von der Rauigkeit abhängt. Diese Eigenschaften erlauben uns, den Begriff des Reibungskoeffizienten zu benutzen. Der Reibungskoeffizient gibt aber nur eine sehr grobe erste Näherung des Quotienten aus Reibungskraft und Normalkraft an.
Footnotes
1
Diese Proportionalität ist als Amonton’s-Gesetz bekannt.
 
2
Siehe auch den Abschn. 20.​3.
 
3
F.P. Bowden, D. Tabor: The Friction and Lubrication of Solids. Clarendon Press,, 2001.
 
4
Siehe auch den Abschn. 20.​3.
 
5
Reibungsinstabilitäten werden ausführlich im Kap. 12 diskutiert.
 
6
In den Aufgaben zu diesem Kapitel wird das Coulombsche Reibungsgesetz in seinen einfachsten Formen und benutzt.
 
7
Beim Rollen wird die maximale Reibungskraft durch den Gleitreibungskoeffizienten bestimmt \({{F}_{S}}={{\mu }_{k}}{{F}_{N}}\), da es sich hier um einen Übergang von partiellem zum vollständigen Gleiten handelt.
 
Metadata
Title
Das Coulombsche Reibungsgesetz
Author
Valentin L. Popov
Copyright Year
2015
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-45975-1_10

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