Эвристическое уравнение для силы трения между материалами

Я программирую игру, в которой разные типы объектов будут скользить по разным типам местности (сверху вниз в двух измерениях). На моем нынешнем уровне физического образования нам дается коэффициент трения между любыми парами поверхностей, но это нецелесообразно для количества объектов и ландшафтов, которые будет иметь эта игра.

Итак, мои вопросы,

  • Как мне найти силу трения между двумя объектами, когда у меня есть их площадь поверхности и любые другие константы, которые мне нужно добавить?
  • Как я могу несколько точно упростить это до чего-то порядка г "=" Икс * у + а * б ?
  • Я хотел бы учесть статическое и кинетическое трение, есть ли простой способ сделать это?

Редактировать: в случае неудачи каких-либо установленных приближений, если я составлю некоторую произвольную постоянную «цепкость» для всех поверхностей, как лучше всего объединить их в коэффициент трения?

Связано: physics.stackexchange.com/q/16213/2451 и ссылки в нем.
Я больше ищу способ объединить коэффициенты трения двух разных материалов в один полезный коэффициент трения. Извините, если это было непонятно.
Вы можете начать с минимума из двух.
Отражает ли это явления? Это не кажется правильным, просто основано на скольжении резины по дереву.

Ответы (2)

Извините, но нет очевидного способа выяснить это априори. Это критически зависит от таких вещей, как гладкость поверхностей. И не зависит в первом приближении от площади поверхности.

Все, что вы можете сказать о скольжении по сравнению со статическим трением, это то, что трение скольжения меньше, чем статическое.

Для простого ответа, если вы рассматриваете каждый объект как твердый и гладкий, а каждое движение как скольжение, тогда вам действительно лучше просто создать базу данных комбинаций материалов и скопировать значения из доступных источников. Данные легко получить, и они не занимают много места. Я был бы шокирован, если бы это было больше, чем несколько килобайт. Обман и использование меньшего из двух коэффициентов трения материала не так уж и плох, как было предложено @ja72.

Вы можете использовать формулу f=µN

  • f=сила трения
  • μ=коэффициент трения
  • N = нормальная сила (давление * площадь контакта)

Для сложного ответа вам нужно изучить различные вещи, такие как тяга, сопротивление качению, модуль упругости и т. Д., Если у вас есть что-то кроме совершенно твердых и гладких неэластичных непластичных объектов, скользящих друг по другу.

https://en.wikipedia.org/wiki/Frictional_contact_mechanics