Nøgleforskel - Glidende vs rullende friktion
Hovedforskellen mellem glidende og rullende friktion er, at glidende friktion kan betragtes som en type friktion, mens rullende friktion ikke kan betragtes som en friktion. Rullende friktion misforstås imidlertid ofte for at være en type friktion af mange studerende. Lad os først kort diskutere, hvad der er friktion, før vi analyserer forskellene mellem glidende og rullende friktion. Enkelt sagt er friktion den kraft, der modstår den relative bevægelse af tilstødende objekter, der glider mod hinanden.
Hvad er glidende friktion?
Glidende friktion er let at forstå og et meget almindeligt koncept. I det virkelige liv kan vi ikke finde en perfekt glat overflade. Når et objekt glider på en hvilken som helst overflade, oplever det en bagudgående kraft på grund af den relative bevægelse mellem de to tilstødende overflader. Glidende friktion virker altid mod bevægelse. Vi kan opleve glidende friktion, når vi prøver at skubbe en genstand som et skab hen over et fladt gulv. Her behøver vi ikke arbejde mod tyngdekraften, så den modstand, vi føler her, er den glidende friktion. For en statisk situation er anvendt kraft, der forsøger at skubbe objektet, altid lig med friktionen, der virker på objektet. Når vi gradvist øger den påførte kraft, kommer der et bestemt øjeblik, hvor objektet begynder at bevæge sig i retning af den ydre kraft. Friktionen, der virker mod bevægelsen, forbliver konstant derefter. Da objektet glider på overfladen, kan vi omdøbe friktionen som glidende friktion.
Hvad er rullende friktion?
Opfindelsen af det cirkulære hjul betragtes som en milepæl for menneskeheden. Ideen om at rulle et objekt er oprindelsen til det første hjul. Rullende friktion er den kraft, der modstår bevægelse, når et objekt ruller på en overflade. Når et legeme ruller perfekt på en overflade, er der teoretisk ingen glidende friktion mellem objektet og overfladen. Men i det virkelige liv gennemgår både krop og overflade deformationer på grund af de elastiske egenskaber. Tænk på et cykelhjul på et tjære tæppe. Der har vi et kontaktområde snarere end et kontaktpunkt. Ved kontaktområdet på hjulet og tæppet flader hjulet ud og skaber en lille grøft på overfladen. Den normale kraft fordeles derefter over hele kontaktområdet, og reaktionsvektorer agglomererer gradvist ved grøften mod bevægelsen. Vi kan også anvende dette koncept på et toghjul på skinnen. Stål forårsager mindre deformation end gummi. Så sammenlignet med cykelhjulet har toghjulet en mindre rullende friktion.
Hvad er forskellen mellem glidende og rullende friktion?
Definition af glidende og rullende friktion
Glidende friktion: Glidende friktion er modstanden skabt af to objekter, der glider mod hinanden.
Rullende friktion: Rullende friktion er den kraft, der modstår bevægelse, når et objekt ruller på en overflade.
Karakteristik af glidende og rullende friktion
Friktionstype
Glidende friktion: Glidende friktion kan accepteres som en type friktion.
Rullende friktion: Rullende friktion er en modstandskraft, men ikke en type friktion. Husk at ikke alle modstandskræfter kan kaldes friktion.
Modstandstype
Glidende friktion: Glidende friktion fungerer som en ekstern kraft til tilbagekørsel langs kontaktområdet for at stoppe den relative bevægelse.
Rullende friktion: Rullende friktion er en kraft, der forsøger at stoppe rullende bevægelse ved at generere et omvendt drejningsmoment.
Modstandens størrelse
Glidefriktion: I de fleste moderne applikationer erstattes glidefriktionen mellem akslen og hjulet med rullende friktion ved hjælp af kuglelejer. Man kan finde disse lejer selv i et cykelhjul.
Rullende friktion: Rullende friktion er meget mindre end glidende friktion. Det er lettere at rulle et hjul end at skubbe det langs jorden. Hjulet kan gå mere afstand, når det glider.
