Statisk vs glidende friktion
Når der er relativ bevægelse eller et forsøg mellem to overflader i kontakt, skabes kræfter, der modsætter bevægelsen. Generelt er disse kræfter kendt som friktion. Friktion opstår mellem faste overflader, flydende overflader og mellem flydende / faste overflader. Friktionen inde i en væske er kendt som viskositet. Diskussionen af denne artikel fokuserer primært på friktionskræfterne, der virker på faste overflader.
På makroskopisk skala tilskrives friktionskræfternes oprindelse til legemets uregelmæssige overflader. Når uregelmæssigheder på små overflader såsom sprækker og fremspring på overfladen udsættes for relativ bevægelse, forhindrer 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 det på kontaktpunktet, er friktionskraften på kroppen modsat i retning af kroppens bevægelse.
2. Hvis friktionskræfterne på legemerne lige er tilstrækkelige til at holde legemerne i ligevægt, kaldes friktionskræfterne begrænsende friktion, og friktionens størrelse kan findes 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 overfladenes art, ikke af størrelsen af den normale reaktion. Forholdet er kendt som friktionskoefficienten.
4. Størrelsen af den begrænsende friktion er uafhængig af kontaktfladen på de to overflader.
5. Når den er i bevægelse, er friktionskraften modsat bevægelsesretningen og uafhængig af hastigheden. Forholdet mellem friktionskraften og den normale reaktion mellem overfladerne forbliver konstant og lidt mindre end for den begrænsende friktionssag.
Mikroskopisk tilskrives friktionskræfternes oprindelse de frastødende kræfter mellem molekylernes elektromagnetiske felter.
Hvad er statisk friktion?
Når kroppen er i statisk (stationær) tilstand, kaldes friktionskræfter, der virker på kroppen, som 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 stiger proportionalt med den resulterende eksterne 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 kontaktfladen på de to overflader og afhænger af kroppens materiale og natur. Når den resulterende eksterne kraft overstiger den begrænsende friktion, begynder kroppen at bevæge sig.
Hvad er glidende (dynamisk) friktion?
Når kroppen er i bevægelse, er de friktionskræfter, der virker på kroppen, kendt som de dynamiske friktionskræfter. Den dynamiske friktionskraft er uafhængig af hastighed og acceleration. 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?
• Koefficienten for statisk friktion er lidt højere end koefficienten for dynamisk friktion
• Statisk friktion varierer proportionalt med de eksterne kræfter, mens de glidende (dynamiske) friktionskræfter forbliver konstante, uafhængig af hastighed og acceleration (og den resulterende eksterne kraft).
