Схема прибора
Хотя на первый взгляд целесообразно изучать сопротивление качения на цилиндрическом элементе, однако экспериментальная процедура вызывает ряд трудностей. В частности, если двигаться.
в направлении не точно нормальном к оси цилиндра, то будет иметь место некоторое скольжение. Так как для металлов трение качения очень низко (эквивалентно коэффициенту трения 10-3 или меньше), потери от скольжения могут легко превышать потери, обусловленные самим трением качения.
По этой причине при изучении трения качения металлов катящимся элементом была выбрана сфера. Простой и очень элегантный прибор был сконструирован Элдриджом (1952 г.) и использован им для этой цели.
Схема прибора. Твердый стальной Шарик помещается между двумя плоскими параллельными брусками мягкого металла и измеряется сила, необходимая для образования качения.
Нижняя поверхность присоединяется жестко к станине прибора.
Верхняя поверхность монтируется на рычаге, который может свободно перемещаться в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Вес рычага уравновешивается пружиной.
Микрометрический винт перемещает верхнюю поверхность по нижней так, что шарик плавно катится между ними. Верхняя поверхность прикрепляется не непосредственно к жесткой части рычага, а к паре связывающих плоских пружин, которые отклоняются в горизонтальной плоскости с помощью силы трения качения.
Стойка присоединяется к телу рычага, а другая — к верхнему образцедержателю. Маленькое относительное движение между стойками, образованное сопротивлением качению, увеличивается около 20 раз с помощью У-образной проволочки, которая имеет на своей вершине иглу.
Игла регистрирует отклонения на закопченной стеклянной пластинке.
