Opredelitev trenja, lastnosti, vrste in primeri

Izobraževanje. Co. ID - Ob tej priložnosti bomo razpravljali o sili trenja, popolna razlaga je spodaj:

Opredelitev trenja

Definicija Trenje je sila, ki nastane zaradi stika dveh površin predmeta. Primer te sile trenja je sila, ki deluje na zavoro kolesa. V času ustavljanja bo zavorna guma na kolesu prišla v stik z obročem kolesa tako bo prišlo do trenja, zaradi katerega se bo kolo ustavilo, ko bo končano zaviranje. Do sile trenja bo prišlo, ko se dva predmeta dotakneta in se premakneta v nasprotnih smereh. Torna sila, ki se tej vlečni / potisni sili upira ali ji tudi upira, se spreminja v velikosti. Velikost sile trenja je odvisna od stanja površin, ki so v medsebojnem stiku. Na veliki spolzki površini bo sila trenja manjša od sile trenja, ki se pojavi na hrapavi površini.

Ta sila trenja je sila, ki je usmerjena proti gibanju predmeta ali tudi smeri nagnjenosti predmeta k gibanju. Ta sila trenja nastane, ko se dva (2) predmeta dotakneta. Predmeti, omenjeni tukaj, ne smejo biti trdni, lahko pa so tudi v obliki tekočine ali plina. Torna sila med dvema trdnima predmetoma je na primer statično in kinetično trenje, medtem ko je sila med trdnimi snovmi, tekočinami in plini Stokesova sila.

Poleg tega je velikost sile trenja odvisna tudi od teže predmeta, ki se ob njem drgne. Vlečenje / potiskanje stola je lažje kot vlečenje / potiskanje mize. To kaže, da je velikost sile trenja na lažjem predmetu manjša od velikosti sile trenja na težjem predmetu. Poleg tega, da se pojavi med dvema (2) trdnima površinama v stiku, se lahko pojavi tudi ta sila trenja med trdno snovjo in tekočino (tekočino ali plinom) ali med plastmi tekočine sam. Velikost sile trenja na trdnem predmetu, ki se giblje v tekočini (tekočina / plin), je odvisna od hitrosti predmeta in površine preseka (prerez), ki je v stiku s tekočino. Večja kot je hitrost predmeta v tekočini, večja je sila trenja. Podobno na površini, večja je površina predmeta, ki je v stiku s tekočo snovjo, večja je sila trenja.

V vsakdanjem življenju je to trenje lahko tudi škodljivo, lahko pa tudi donosno. Za lažje potiskanje omar po tleh želimo majhno silo trenja. Če hodimo po tleh, pa potrebujemo veliko silo trenja. V nasprotnem primeru bomo zdrsnili.

Lastnosti torne sile

Ta sila trenja ima več lastnosti ali značilnosti, ki jo ločujejo od drugih vrst sil. Spodaj so značilnosti sile trenja na splošno, ki jih je avtor povzel.

1. ovirajo gibanje predmetov

   Smer te sile trenja je vedno nasprotna smeri zunanje sile, ki deluje na objekt, tako da ta sila trenja zavira gibanje predmeta. Če je na primer zunanja sila levo, je smer sile trenja v desno. Nasprotno pa, če je zunanja sila v desno, je smer sile trenja v levo.

2. Nasprotna smer

   Smer te sile trenja je vedno nasprotna smeri gibanja predmeta. Ko se predmet premakne v desno, je smer te sile trenja v levo. Če se objekt premika navzdol, je smer sile trenja navzgor itd.

3. Velikost sile je odvisna od stopnje hrapavosti

   Pri trdnih predmetih, ki se premikajo na trdnih predmetih, na velikost sile trenja vpliva stopnja hrapavosti na površini predmeta v stiku. Bolj ko je površina predmeta groba, večja je sila trenja in obratno.

4. Na velikost sile vpliva območje polja

   Za predmete, ki se gibljejo v zraku (npr. gibanje prostega padca), na količino trenja, ki ga občuti predmet, vpliva površina kontaktnega območja predmeta. Širša je površina na dotik, večja je sila trenja in obratno.

Vrste trenja

Statično trenje.

Statično trenje je trenje med dvema (2) trdnima predmetoma, ki se ne premikata med seboj. Tako statično trenje lahko na primer prepreči drsenje predmeta po nagnjeni ravnini.

Po Newtonovem prvem zakonu je nastala sila, ki deluje na objekt, na mirovanju nič. Na podlagi tega zakona, ko potisnete predmet, ki je na tleh, a objekt še vedno miruje, seveda obstaja še ena sila, ki nasprotuje potisku, ki ga daste. Sila je sila trenja med spodnjo površino predmeta in tlemi. Torna sila deluje na predmet v mirovanju, zato se imenuje statično trenje (fs). To statično trenje je torej sila trenja, ki deluje na predmet v mirovanju.

Zgoraj je bilo omenjeno, da je velikost te sile trenja odvisna od hrapavosti površine predmeta in kontaktne površine. Ta raven hrapavosti je izražena s koeficientom trenja. Za mirujoči objekt se koeficient trenja imenuje koeficient statičnega trenja, ki ga simbolizira s. in je na splošno večji od koeficienta kinetičnega trenja. Poleg stopnje površinske hrapavosti predmetov na velikost sile trenja vpliva tudi velikost normalne sile (N), ki jo polje deluje na predmet. Matematično je formula za to statično silo trenja naslednja.

fs max = s N

Informacije:

fs max = največje statično trenje (N)
s = koeficient statičnega trenja
N = normalna sila (N)

Kinetično trenje.

Kinetično (ali dinamično) trenje nastane, ko se dva predmeta premikata drug proti drugemu in se drgneta drug ob drugega. Ko žogo brcnete po tleh, se bo žoga zavila z določeno hitrostjo. Vendar se je čas s hitrostjo žoge umirjal in se na koncu ustavil. Žoga se lahko premika zaradi moči udarca. Ko pa se žoga premika, obstaja sila, ki zavira kroglo in zmanjša njeno hitrost. Sila, zaradi katere se hitrost krogle zmanjša, se imenuje kinetično trenje. Torej je to kinetično trenje sila trenja, ki deluje na premikajoči se objekt.

Tako kot statično trenje je tudi velikost te kinetične sile trenja odvisna od normalne sile in tudi ravni površinske hrapavosti predmeta in tangente (koeficient trenja). Koeficient trenja na gibljivem predmetu se imenuje koeficient kinetičnega trenja, ki simbolizira k in bo vedno bistveno manjša od statične sile trenja za isti material. Matematično je formula te kinetične sile trenja naslednja.

fk = k N

Informacije:
fk = kinetično trenje (N)
k = koeficient kinetičnega trenja
N = normalna sila (N)

Vrednost koeficienta trenja, tako statičnega kot kinetičnega koeficienta trenja, ni nikoli večja od 1. Poleg tega je velikost koeficienta statičnega trenja praviloma vedno večja od koeficienta kinetičnega trenja (μs>) .k). Spodaj je tabela razlik v vrednosti koeficienta statičnega in kinetičnega trenja različnih kontaktnih površin.

Površina	μs	μk
Človeški ročni sklep	0,01	0,01
Led na ledu	0,10	0,03
Kovina na kovini, ki je mazana	0,15	0,07
Les na lesu	0,40	0,20
Cink na železu gospod	0,85	0,21
Jeklo na jeklo	0,74	0,57
Guma na suhem betonu	1,00	0,80
Vir: Sears & Zemansky, str. 37

Poleg razlike v vrednosti koeficienta trenja imata statično trenje in kinetično trenje tudi druge razlike. Spodaj je tabela razlik v značilnostih statičnega in kinetičnega trenja.

Statični slog povlecite	Kinetično trenje
fs = μs N	fk = μk N
•	Delo na mirujočih predmetih	•	Delo na premikajočih se predmetih
•	Njegova vrednost se vedno spreminja glede na silo "F", ki deluje na objekt.	•	Njegova vrednost vedno ostane neodvisna od hitrosti in pospeška predmeta (bodisi GLB bodisi GLBB).
•	Najvišja vrednost je dosežena, ko se objekt premika.	•	Najvišje vrednosti ni.

Primer stila s potegom

Ne samo dobičkonosna, ampak ta sila trenja lahko tudi škoduje, spodaj so primeri koristnega in škodljivega trenja, med drugim:

Primeri škodljivega trenja

Trenje na stiku dveh zobnikov,
Trenje med gibljivo gredjo in ležajem ter
Trenje med batom (batom) in valjem.
Trenje v delih motorja je mogoče zmanjšati z uporabo mazalnega olja.

Primer ugodnega trenja

Trenje v zavornem sistemu. Ta zavorni sistem uporablja trenje, to je trenje med Firodo (grob azbestni material) in samimi kolesi.
Trenje med brusilnim strojem in nabrušenim orodjem. Orodja, ki se brusijo ali dodelajo z brusilnim strojem, izkoristijo silo trenja vrtečega se brusnega kamna z ostrim predmetom.

No, to je razlaga definicije trenja, lastnosti, vrste in primeri, upajmo, da je lahko koristna za vas. To je vse in hvala.