摩擦力

摩擦力（英语：friction）指两个表面接触的物体相对滑动时抵制它们的相对移动的力，是经典力学的一个名词。广义地，物体在液体和气体中运动时也受到摩擦力。

摩擦力产生的情形：

一物体在另一个物体表面上滑动或将要滑动时，两个物体在接触面上会产生阻止相对运动的作用力，这种作用力称为摩擦力。

物体在静止或运动状态，均可能在接触面上产生摩擦力。

摩擦力与物体相对运动的方向相反^[1]。

概述

摩擦力与相互摩擦的物体有关，因此物理学中对摩擦力所做出的描述不一般化，也不像对其它力那样精确。事实上，只有在忽略摩擦力的情况下人们才能引出力学中的基本定律。

摩擦力来源于两个物体接触面间的附着力，但摩擦力大小与接触面积大小几乎无关。

摩擦力内最大的区分是静摩擦力^[2]与其它摩擦力之间的区别。有人认为静摩擦力实际上不应该算作摩擦力。其它的摩擦力都与耗散有关：它使得相互摩擦的物体的相对速度降低，将机械能转化为热能并提高熵。

固体表面之间的摩擦力分滑动摩擦、滚动摩擦、滚压摩擦和转动摩擦。在工程技术中人们使用润滑剂来降低摩擦。假如相互摩擦的两个表面被一层液体隔离，那么它们之间可以产生液体摩擦，假如液体的隔离不彻底的话，那么也可能产生混合摩擦。

假如润滑剂、液体或气体沿一个固体表面流动，其流速会受摩擦力的影响而降低。固体表面的构造对这个摩擦力的影响比较小，最主要的是流体的横截面面积。其原因是不仅在流体与固体的交面有摩擦力，流体内部不同的层之间也有内部摩擦，流体离固体表面的距离不同，其流速也不同。

一个相对于一个流体运动的物体受到阻力。这个阻力与它的运动方向相反，但是有例外，也就是摩擦力和运动方向相同，例如：在层流的情况下这个阻力与它的速度成比例，在湍流中这个阻力与它的速度的平方成比例。有时一个物体同时受到阻力和摩擦力，比如一辆汽车在运动时既受到空气的阻力也受到其轮胎的滚动摩擦。

固体表面之间的静摩擦力的来因有两个：固体表面原子、分子之间相互的吸引力（化学键重组的能量需求，胶力）和它们之间的表面粗糙所造成的互相之间卡住的阻力。动摩擦力可以视为单位移动距离之能量损耗率，该等能量损耗源自于两表面互相碰撞作用之各种粒子之间。

内部摩擦是物质内部的原子或分子相互运动所造成的能量损失。由于外部力的作用所造成的不同部位的粒子的加速度的不同可以造成（比如液体）内部的相对运动。内部摩擦的大小与物质的粘性有关。

不像固体表面的摩擦那样含糊，内部摩擦可以通过统计力学的方式相当精确地计算出来。在力学中一般人们在计算时尽量省略摩擦所造成的损失，在流体力学中内部摩擦是理论中的一个内在部分，它可以由纳维-斯托克斯方程来计算。

流变学是研究复杂的流体（比如悬浮液或高分子化合物）的学科。在这些液体中的内部摩擦非常复杂，线性的纳维-斯托克斯方程不能用来描写它了。

摩擦力专题微课摩擦力的利用