中油僱員招考
110年
機械常識、機械力學
第 35 題
對於摩擦之敘述下列何者正確？
- A 摩擦係數值 $0 < \mu < \infty$
- B 接觸面積越大摩擦力越大
- C 靜止於傾斜面上的物體沒有摩擦力
- D 動摩擦力＞靜摩擦力
思路引導 VIP
試著想像一個情境：當你試圖推動一個笨重的木箱時，在木箱「剛要開始移動」的那一瞬間，跟你已經「成功讓它持續滑動」之後，哪一個階段感受到的阻力會比較大？此外，如果我們把這個木箱從橫放改為豎放（接觸地面的面積改變了），你認為推動它所需的最小力量會隨之改變嗎？
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恭喜你精準地辨識出正確選項！這代表你對摩擦力的基本定義與物理特性有非常清晰的認識，沒有被直覺性的誤區所誤導。
摩擦係數的物理本質
在力學定義中，摩擦係數 $\mu$ 是一個反映兩接觸面材料特性的無因次比例值。雖然在多數基礎物理題目中，我們看到的 $\mu$ 值多介於 0 與 1 之間，但實務上如賽車輪胎與路面，或某些高分子聚合物，其摩擦係數絕對可以大於 1，且理論上只要表面抓地力極強，該值便趨向無限大。因此，$0 < \mu < \infty$ 是一個極為嚴謹的科學描述。
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摩擦力的基本特性
💡 摩擦力大小取決於正向力與接觸面性質，而與接觸面積無關。
| 比較維度 | 靜摩擦力 | VS | 動摩擦力 |
|---|---|---|---|
| 物體狀態 | 物體保持相對靜止 | — | 物體發生相對滑動 |
| 力量大小 | 隨推力變動，無定值 | — | 為一定值，不隨推力變 |
| 面積影響 | 與接觸面積大小無關 | — | 與接觸面積大小無關 |
| 相對大小 | 最大值時大於動摩擦力 | — | 通常小於最大靜摩擦力 |
💬靜摩擦力隨外力平衡而變，一旦開始滑動後動摩擦力會維持定值。
