Statikus vs csúszó súrlódás
Ha két érintkező felület között viszonylagos mozgás vagy kísérlet történik, erők jönnek létre, amelyek ellentétesek a mozgással. Ezeket az erőket általában súrlódásnak nevezik. A súrlódás szilárd felületek, folyékony felületek és folyékony / szilárd felületek között fordul elő. A folyadék belsejében található súrlódás viszkozitás néven ismert. A cikk tárgyalása elsősorban a szilárd felületekre ható súrlódási erőkre összpontosít.
Makroszkopikus skálán a súrlódási erők eredetét a testek szabálytalan felületeinek tulajdonítják. Ha az apró felületi szabálytalanságokat, például a repedéseket és a felületen lévő kiemelkedéseket relatív mozgásnak vetik alá, akkor akadályozzák egymás mozgását, hogy reakcióerőket hozzanak létre. Vannak olyan törvények, amelyek megmagyarázzák a súrlódó erők viselkedését.
1. Amikor két felület érintkezik és relatív mozgásban van, vagy megpróbálja ezt elérni, az érintkezési ponton a testre ható súrlódási erő ellentétes a test mozgásával.
2. Ha a testeken lévő súrlódási erők éppen elegendőek a testek egyensúlyban tartásához, akkor a súrlódási erőket korlátozó súrlódásnak nevezzük, és a súrlódás nagysága megtalálható az egyensúly figyelembevételével.
3. A két felület közötti súrlódás és a normál reakció aránya a felületek alkotta anyagtól és a felületek jellegétől függ, nem pedig a normál reakció nagyságától. Az arány a súrlódási együttható.
4. A korlátozó súrlódás nagysága független a két felület érintkezési területétől.
5. Mozgás közben a súrlódási erő ellentétes a mozgás irányával és független a sebességtől. A súrlódási erő és a felületek közötti normális reakció aránya állandó marad, és valamivel kisebb, mint a korlátozó súrlódási eseté.
Mikroszkóposan a súrlódási erők eredetét a molekulák elektromágneses terei közötti taszító erőknek tulajdonítják.
Mi a statikus súrlódás?
Amikor a test statikus (álló) állapotban van, a testre ható súrlódási erőket statikus súrlódási erőknek nevezzük. Ebben az esetben a testre ható külső erők vektorösszege megegyezik a súrlódási erők nagyságával, de ellentétes az irányával; ezért a test egyensúlyban marad. A súrlódási erők a testre ható külső erővel arányosan nőnek, amíg el nem éri a határt és mozogni nem kezd. A maximális statikus súrlódás a korlátozó súrlódás.
A súrlódás független a két felület érintkezési területétől, és függ az anyagtól és a test jellegétől. Amint az eredő külső erő meghaladja a korlátozó súrlódást, a test mozogni kezd.
Mi a csúszó (dinamikus) súrlódás?
Amikor a test mozgásban van, a testre ható súrlódási erőket dinamikus súrlódási erőknek nevezzük. A dinamikus súrlódási erő független a sebességtől és a gyorsulástól. A súrlódási erő és a felületek közötti normál erő aránya is állandó marad, de valamivel kisebb, mint a korlátozó súrlódás aránya.
Mi a különbség a statikus súrlódás és a csúszó (dinamikus) súrlódás között?
• A statikus súrlódási együttható valamivel magasabb, mint a dinamikus súrlódási együttható
• A statikus súrlódás a külső erőkkel arányosan változik, míg a csúszó (dinamikus) súrlódási erők állandóak maradnak, függetlenül a sebességtől és a gyorsulástól (és az ebből adódó külső erőtől).
