О свойствах 'сухого' трения

В механике принято считать, что силы, действующие на материальные объекты, могут зависеть (т.е. описываться явными функциями) лишь от положения объектов и распределения их скоростей. Схематично,

F = F(x, V), (*)

где F - сила, x - координата, а V - скорость.

Зависимость F (x, 0) может быть изучена с помощью "простых" весовых (статических) измерений.

Иное дело - случай V{неравно}0. Даже если V(t){тождественно равно}V₀ то x = V₀t, и в (*) появляется явная зависимость от времени. Это обстоятельство существенным образом затрудняет экспериментальное определение зависимости (*).

Сила "сухого" трения (трения Кулона), возникающая при скольжении одного тела по поверхности другого (при условии однородности поверхностных свойств тел) позволяет сформулировать гипотезу о независимости F от положения, т.е. от переменной x.

Тем не менее, условие V{неравно}0 означает, что зависимость (*) должна изучаться в условиях движений, протекающих с различными скоростями (так сказать, в динамике). Некоторые эвристические представления о функции F(V) приводят к настолько неожиданным следствиям, что их часто называют "парадоксами трения".

На лекции будет сформулирована задача экспериментального определения свойств функции F(V) и объявлен конкурс по разработке и реализации сценариев соответствующих опытов.