Kąt zawarty między tą wypadkową a siłą normalną nazywa się kątem tarcia. Jeśli więc F = |Ft|, to
(10.14)
a więc tangens kąta tarcia stanowi wartość współczynnika tarcia ślizgowego.
v
Rys. 10.25. Schemat tarcia ślizgowego po płaszczyźnie poziomej
Współczesne badania nad tarciem charakteryzują się tym, że od pomiarów sił Ft i Fn (w celu obliczenia fi) przechodzi się do prób zapisu tego procesu w postaci zależności fi od parametrów styku i warunków ruchu. Prowadzone badania tribologiczne wykazują, że opory tarcia suchego i mieszanego są spowodowane również: ścinaniem styków nierówności współpracujących powierzchni, twardością warstwy wierzchniej, wytrzymałością na ścinanie itd. Coraz wnikliwsze dociekania nad naturą procesu tarcia pozwalają na przewidywanie jakości i wartości tarcia — co uznaje się za podstawowy cel tribologii w aspekcie jej znaczenia dla konstrukcji i eksploatacji maszyn.
Na podstawie wyników badań tribologicznych, prowadzonych przez różnych uczonych, wyprowadzane są prawa tarcia w innej postaci, np.:
(10.15)
gdzie Rt — wytrzymałość na ścinanie współpracujących materiałów, HB — twardość warstwy wierzchniej, (p — średni kąt nachylenia mikronierówno-ści do kierunku siły stycznej.
(10.16)
gdzie Re — granica plastyczności warstwy wierzchniej.
(10.17)
gdzie Rł0 — wytrzymałość metalu na ścinanie przy naprężeniach normalnych równych zeru, k — miara wzrostu zmian naprężeń stycznych wraz ze wzrostem naprężeń normalnych
244