Другой вид трения возникает при качении одного тела по поверхности другого и называется трением качения.
П
риложим
к оси цилиндрического катка радиуса г
горизонтальную силу Q (рис. 1.54). Кроме
силы Q, на каток действует сила тяжести
Р и сила реакции М. Как показывает опыт,
при изменении величины силы Q от нуля
до некоторого предельного значения
каток будет оставаться в покое, т.е.
силы, действующие на каток, уравновешены.
По теореме о трех уравновешенных силах, силы Q, Р и R сходящиеся, т.е. линия действия силы R проходит через центр катка, а ее точка приложения В смещена от вертикали, проходящей через точку касания, на некоторое расстояние 6.
Разложим реакцию R на составляющие: нормальную N и касательную F, являющуюся силой трения. Теперь легко заметить, что в предельном положении равновесия катка к нему приложены две взаимно уравновешивающихся пары (Q, Fmax) и (Р, N). Момент второй пары называется моментом трения качения и определяется формулой
(4)
Входящая в формулу (4) линейная величина 6 называется коэффициентом трения качения, который определяется экспериментально и измеряется в единицах длины.