Теория трения

Внешнее трение, возникающее при относительном перемещении двух соприкасающихся тел, описывается известными приближенными законами Кулона и Амонтона. Физический механизм этого эффекта до настоящего времени изучен недостаточно, что сильно затрудняет выбор и назначение оптимальных режимов трения на практике.

Общая теория позволяет на новой основе подойти к решению проблемы внешнего трения. Предыдущий анализ кинетиаты и других элат с несомненностью показывает, что внешнее трение в принципиальных своих чертах не отличается от так называемого внутреннего, под которым понимается эффект диссипации в жидкостях и других проводниках и которое подчиняется закону экранирования. Это значит, что для описания явления внешнего трения должен быть привлечен весь аппарат главных и производных законов общей теории. Соответствующий развернутый пример того, как это делается, был рассмотрен применительно к термодинамике переменной массы. Здесь я хочу ограничиться лишь некоторыми частными соображениями, позволяющими добиться максимального уменьшения трения.

Согласно общей теории, силовые взаимодействия между экстенсорами и ансорами, пропорциональны интенсиалам. Отсюда следует, что для кардинального уменьшения трения в подшипниках и других устройствах необходимо максимально снизить значения интенсиалов, и в первую очередь температуры. Вблизи абсолютного нуля интенсиалов, т.е. вблизи состояния парена, подшипники должны работать практически без трения. В случае необходимости смазкой может служить жидкий гелий.

Второй путь снижения трения заключается в подборе таких пар, чтобы силы притяжения между их ансорами были бы минимальными или в случае необходимости имели бы даже отрицательный знак, т.е. трущиеся ансоры отталкивались бы друг от друга. Принципиально говоря, такие пары создать возможно, учитывая способность различных экстенсорантов не только притягиваться, но и отталкиваться. При этом поверхности трения могут быть комбинированными -–их можно насытить или разделить специально подобранными составами.

Наконец, при обсуждении проблемы трения нельзя упускать из виду эффектов минус-диссипации, впервые предсказанных и экспериментально обнаруженных в рамках общей теории. Использование этих эффектов даст возможность, играя на взаимном влиянии различных степеней свободы, не только уничтожить кинетическое и механическое трение, но и получить выигрыш в кинетической и механической работе за счет других работ.