Statisk vs glidende friktion
Når der er relativ bevægelse eller et forsøg mellem to overflader i kontakt, skabes kræfter modsat bevægelsen. Generelt er disse kræfter kendt som friktion. Friktion forekommer blandt faste overflader, fluidoverflader og blandt fluid / faste overflader. Friktionen inde i en væske kaldes viskositet. Diskussion af denne artikel fokuserer hovedsageligt på friktionskræfterne, der virker på faste overflader.
På makroskopisk skala tilskrives friktionskræfternes oprindelse til kroppens uregelmæssige overflader. Når små overfladeforstyrrelser såsom sprekker og fremspring på overfladen udsættes for relativ bevægelse, hindrer de hinandens bevægelse for at skabe reaktionskræfter. Der er love, der forklarer friktionskræfternes opførsel.
1. Når to overflader er i kontakt og i relativ bevægelse eller i et forsøg på at gøre dette, er friktionskraften på kroppen modsat i retning af kroppens bevægelse på kontaktpunktet.
2. Hvis friktionskræfterne på kropperne bare er tilstrækkelige til at holde legeme i ligevægt, kaldes friktionskræfterne begrænsende friktion, og friktionens størrelse kan ses i betragtning af ligevægten.
3. Forholdet mellem den begrænsende friktion og den normale reaktion mellem to overflader afhænger af de stoffer, som overfladerne er sammensat af, og arten af overfladerne, ikke af størrelsen af den normale reaktion. Forholdet er kendt som Friktionskoefficient.
4. Størrelsen af den begrænsende friktion er uafhængig af kontaktområdet for de to overflader.
5. Når der er i bevægelse, er friktionskraften imod bevægelsesretningen og uafhængig af hastigheden. Forholdet mellem friktionskraften og den normale reaktion mellem overfladerne forbliver konstant og lidt mindre end i det begrænsende friktionshus.
Mikroskopisk tilskrives friktionskræfternes oprindelse til de frastødende kræfter mellem molekylernes elektromagnetiske felter.
Hvad er statisk friktion?
Når kroppen er i statisk (stationær) tilstand, kaldes friktionskræfter, der virker på kroppen, statiske friktionskræfter. I dette tilfælde er vektorsummen af de eksterne kræfter, der virker på kroppen, lig med størrelsen af friktionskræfterne, men modsat i retning; derfor forbliver kroppen i ligevægt. Friktionskræfterne forøges proportionalt med den resulterende ydre kraft, der virker på kroppen, indtil den når en grænse og begynder at bevæge sig. Den maksimale statiske friktion er den begrænsende friktion.
Friktion er uafhængig af kontaktområdet for de to overflader og afhænger af materialet og kroppens art. Når den resulterende ydre kraft overskrider den begrænsende friktion, begynder kroppen at bevæge sig.
Hvad er glidende (dynamisk) friktion?
Når kroppen er i bevægelse, er friktionskræfterne, der virker på kroppen, kendt som de dynamiske friktionskræfter. Den dynamiske friktionskraft er uafhængig af hastigheden og accelerationen. Forholdet mellem friktionskraften og den normale kraft mellem overfladerne forbliver også en konstant, men lidt mindre end forholdet for den begrænsende friktion.
Hvad er forskellen mellem statisk friktion og glidende (dynamisk) friktion?
• Den statiske friktionskoefficient er lidt højere end den dynamiske friktionskoefficient
• Statisk friktion varierer proportionalt med de ydre kræfter, mens de glidende (dynamiske) friktionskræfter forbliver konstante, uafhængigt af hastighed og acceleration (og den resulterende eksterne kraft).