Состояние равновесия
Линия не имеет нагрузочной поддерживающей способности, и шарик должен будет заглубляться дальше в металл до тех пор, пока площадь контакта не станет достаточно большой, чтобы выдержать нагрузку. Вторая дорожка, только образованная, опять имеет кривизну сферы, так что в течение третьего прохода шарик должен опуститься дальше.
Пока деформация будет в основном пластической, этот процесс ведет к непрерывному увеличению ширины дорожки по мере того, как шарик будет повторно проходить по поверхности. Легко показать, что площадь, поддерживающая нагрузку, сохраняется постоянной и, используя очень простые геометрические допущения, что ширина дорожки первого, второго, третьего и четвертого проходов будут относиться как 1 : 1,22 : 1,35 : 1,46 и т. д. Некоторые типичные результаты для поверхностей.
Видно, что имеется хорошее совпадение с наблюдаемым ростом ширины дорожки.
Для твердых металлов (например, медь) экспериментальные результаты значительно отклоняются от теоретической кривой.
Это в основном обусловливается ролью упругой деформации в отличие от пластической. Соответствуя изменению ширины дорожки, имеется для каждого последующего прохода изменение в сопротивлении качения.
Если принять, что сопротивление качения просто пропорционально приращению увеличения площади поперечного сечения дорожки, то первый проход должен включать сопротивление качению получается хорошим до 200 раз. Для меди имеется максимальное отклонение, и это опять обусловливается относительно большой ролью упругой деформации.
Рост ширины дорожки и уменьшение трения не бесконечны.
Равновесное или околоравновесное состояние достигается в результате трех основных факторов.
