дельности, Не удается пока также построить единую теорию взаимо- действия скользящего тела с поверхностью снега, Наиболее широкое распространение имеют теории, предполагаю-_” щие наличие на контакте снега и скользящего тела водной "смазки”. Наличие водных пленок на снеге с температурой около О©°С очевид= но, Измерения электропроводности снега, опыты с использованием растворимых в воде красок и косвенные наблюдения показали, что на контакте снега и скользящего тела появляется вода и при ниэ- кой температуре, Например, снежная вэлетная полоса на Южном по- люсе при температуре ниже =40°С после многократных взлетов и посадок оборудованных лыжами самолетов становится глазурованной (МеПог, 1974). Это дает основания предполагать, что за счет теп= ла, выделяемого при преодолении сил трения, происходило кратко- временное повышение температуры подвергающихся трению поверхно- стей зерен снега до точки таяния, Предлоложения о наличии водной "смазки” на контакте снега и скользящего тела позволяют объяснить много особенностей законо- мерностей изменения трения по снегу, тем не менее нет единой точки зрения о причинах ее образования и физической природе, Наи- более старой является теория “таяния под давлением”, высказанная еще в конце прошлого века, Согласно этой теории, давление вызы= вает понижение температуры плавления льда и соответственно мо- жет вызвать таяние зерен льда во время их загружения, Таяние под давлением практически может проявляться лишь в тех случаях, когда температура снега близка к ООС (для понижения точки плав- ления до =1°С необходимо приложить к зернам снега давление, рав- ное 1,3:107 Па). Ф, Боуден (ВоЧеп, 1955) считает, что плавление под давлением пренебрежимо мало, а жидкая пленка появляется в основном за счет тепла, выделяющегося при пластической деформации зерен снега в местах к_ОН’ГЗКТОВ со скользящим: телом, т.е. в результате нагрева трением. ` К. Нивен (Noчеп, 1959) предложил теорию трения, основанную на рассмотрении физико-химических свойств поверхности снега, Он счи-- тает, что поверхностные молекулы льда не имеют полной системы водородных связей, удерживающих их в кристаллической решетке, и поэтому могут легко переориентироваться, особенно будучи терми- чески активизированными в процессе трения, Полная молекулярная переориентация может образовать структуру жидкой воды или струк- туру жидкоподобного слоя, Таким образом, теория Нивена в какой- то степени расширяет теорию Боудена и показывает, что роль ’смазки” могут выполнять не только жидкие пленки, но и активи= рованные поверхностные слои молекул на зернах снега. Температура снега оказывает существенное влияние на трение скольжения, Характер и интенсивность этого влияния зависят от материала и обработки скользящей поверхности (рис.53). При сколь- жении металлов и твердых пластиков с малой скоростью коэффициент трения увеличивается с понижением температуры почти в линейной 96 Рис. 53, Зависимость величины кинетического коэффициента тре-- чия по снегу И, — различных ма- териалов от температуры 0 (БисКзвоп, 1949) Скорость скольжения 2,5 м/с, давление 0.38—105 Па; 1 - глад- кие стальные полозья; 2 — сталь- ная поверхность, хромированная и полированная; 3 - стальная по-- верхность шероховатая й ! ! -77 -27 ° 6,° зависимости. Например, для гладкой стальной поверхности в диапа-- зоне от О до -25°С он удваивается (ЕпсК55оп, 1949), для меди и некоторых лластиков р, В Этом диапазоне температуры увеличи-- вается в 3-4 раза. При температуре ниже =25°С сопротивление снега скольжению с малыми скоростями приближается к величине сопротивления скольжению по сухому песку, Минимальное трение проявляется при скольжении по сухому сне-- гу, когда его температура повышается и приближается к О°С. Но когда снег становится влажным, коэффициент трения начинает воз- растать пропорционально увлажнению, Наибольшее повышение сопро- тивления скольжению по мокрому снегу наблюдается у гидрофиль- ных материалов, характеризующихся малым углом смачивания. Некоторые отступления от описанных закономерностей наблюда-- ются у тел с шероховатой поверхностью и лыж, покрытых лыжными мазями, рассчитанными на определенную температуру, Р.Эриксон определил, что коэффициент трения стальной лыжи при лпонижении _ температуры от О до -4°С уменьшился от О,12 по О,О8 (см.рис.53). Дальнейшее понижение температуры вызывало обычно увеличение значения рк: Такое сложное изменение величины к, ВИДИМО, свясд›за-- но с тем, что при повышении температуры и приближении ее к О°С твердость снега резко уменьшается, логружение скользящего те;та становится больше и это способствует увеличению поверхности — за- цепления” неровностей шероховатой поверхности за зерна снега и соответственно увеличению зон пластического течения у поверхно- сти зерен. Для лыж, покрытых мазью, характерно снижение коэффи-- циента трения в том диапазоне температуры, на который рассчита-- на данная мазь, Такое изменение , чаще всего обусловлено изме- нениями свойств мази вне расчетных диапазонов температуры. Коэффициент трения крупнозернистого снега обычно меньыше, чем мелкозернистого снега и больше коэффициента трения льда. Наблю- дается закономерное уменьшение величины и по мере увеличения диаметра зерен снега, (рис. 54). Влияние плотности недостаточно отчетпивое, однако в ряде спучаев можно отметить, что при уппотнении снега происходит некоторое снижение коэффициента трения (табп. 9). 7 1641 97