Введение
Когда два объекта соприкасаются, только определенная часть их поверхностей будет контактировать друг с другом. Эта область истинного контакта чаще всего составляет лишь очень небольшую часть видимой или номинальной области контакта. В отношении двух соприкасающихся объектов контактная область является частью номинальной области, которая состоит из атомов одного объекта в реальном контакте с атомами другого объекта. Поскольку объекты никогда не бывают совершенно плоскими из-за асперитета, фактическая контактная область (в микроскопическом масштабе) обычно намного меньше, чем контактная область, видимая в макроскопическом масштабе. Контактная область может зависеть от нормальной силы между двумя объектами из-за деформации. Контактная область зависит от геометрии контактных тел, нагрузки и свойств материала. Контактная область между двумя параллельными цилиндрами представляет собой узкий прямоугольник. Два непараллельных цилиндра имеют эллиптическую контактную область, за исключением случаев, когда цилиндры пересекаются на 90 градусов, в этом случае они имеют круговую контактную область. Две сферы также имеют круглую контактную область.
Область трения и контакта
Эмпирическим фактом для многих материалов является то, что F = μN, где F - сила трения для скольжения трения, μ - коэффициент трения, а N - нормальная сила. Нет простого вывода для независимости скольжения от площади.
Методы определения зоны контакта
Один из способов определения фактической зоны контакта - это косвенное определение ее посредством физического процесса, который зависит от зоны контакта. Например, сопротивление провода зависит от площади поперечного сечения, поэтому можно найти контактную площадь металла, измеряя ток, который течет через эту область (например, через поверхность электрода к другому электроду).