題主你好，從原子層面來看，摩擦力的本質是原子之間的相互作用力，而原子之間的相互作用力就是電磁力。

舉個例子來說，我們把兩個物體表面的原子想像成排列在一起的小球，小球與小球之間連線的化學鍵想像成彈簧。

當兩個物體發生位移時，他們的化學鍵（彈簧）就會被壓縮，儲存彈性勢能。繼續位移彈性勢能就會被釋放。這就是產生摩擦力的原因。我們再想像一下，當彈簧釋放了彈性勢能後，不會立刻靜止，它會不停的來回振動。熱力學中，原子振動的能量量度就是熱量。這就解釋了摩擦生熱的原因。

這個問題很棒。

就宏觀上看。摩擦力f，是例如汽車牽引力克服由於例如輪胎受到路面細微斜面的反彈力阻力f"。

該阻力對應著重力分力Gsinθ=N之彈力之摩擦係數μ之當量效應，簡稱“μ效應”。N的方向與路面垂直，f方向與加速度同向。

f=f"=μGsinθ...(1)。

式中，μ是摩擦係數，取決於材料表明特性，θ是路面坡度餘角，可直接查μ表。

摩擦係數“μ表”(無潤滑~有潤滑)：鋼-鋼0.15~0.1，鋼-軟鋼0.1～0.2， 鋼-鑄鐵0.3~0.2，鋼-青銅0.15～0.18，軟鋼-鑄鐵0.2~0.18， 軟鋼-青銅0.2~0.18，鑄鐵-鑄鐵0.18~0.15，鑄鐵-青銅0.15～0.2，青銅-青銅0.1~0.2，皮革-鑄鐵0.3～0.5， 橡皮-鑄鐵0.8~0.5，木材-木材0.4～0.6。

現在，我們來看微觀層面，分析這個“μ效應”的來龍去脈。

大家知道，輪胎與地面之間的接觸，既不可能是原子核的裸接觸，否則會發生核反應。

也不可能是核外電子之間的裸接觸，否則電子與電子的直接碰撞會發生湮滅反應。

那麼，輪胎與地面之間的力或能量，是怎麼傳遞的呢？有讀者自然想到是兩個原子內空間之間的場量子(或光子)作為載體。

有一點可能是鮮為人知的：原子內空間是核外電子的活動範圍。

電子在繞核震盪時，其動能(Ek=½m₀v²)，會激發原子內空間場量子變成光子動能(hf)，表現為原子光譜。這裡的光電效應方程是：

½m₀v²=hf=hc/λ...(2)

汽車的能量傳遞的過程鏈，是醬紫的：

①汽車牽引力週期性做功：W₁=½mv²...(3)，m是轉子質量，v是平均線速度。轉換為摩擦力做功：W₂=W₁

②週期性摩擦擠壓並激發原子內空間的光子動能：E(γ)=(m/m₀)hf...(4)，γ是場量子(光子)，m₀是電子質量。(4)能量有兩個分配：

④一部分用來加速電子運動，使內空間升溫：½m₀v²=1.5kT...(5)，屬於熱能損耗。

⑤一部分用來獲得反作用的庫侖電磁能，作為有效的摩擦牽引功：W₃=μW₁=½μmv²...(6)。

同時對應：W₃=(m/m₀)ke²/r...(7)，r是電子繞核平均軌道半徑。

假設：輪胎與地面摩擦係數μ=0.6，汽車發動機輸出的軸功率為100千瓦，以下按1秒時間，估算能量轉換。

每個輪胎獲摩擦功：W₂=25千焦。其中，一部分消耗在熱損耗，使輪胎與地面發熱；

另一部分是“μ效應”，用於有效的摩擦牽引功：W₃=μW₂=0.6×25=15千焦。

由此亦可反推：核外電子平均軌道半徑、熱損耗的平均溫度，讀者不妨可以試算一下。

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