wrijving

Fysiek

2022

We leggen uit wat wrijving of wrijvingskracht is en wat de oorzaken zijn. Ook statische wrijving en kinetische of dynamische wrijving.

Wrijving is de kracht tussen twee oppervlakken die met elkaar in contact staan.

Wat is wrijving?

Wrijving, wrijvingskracht of wrijvingskracht is a kracht bestaande tussen twee oppervlakken die in contact zijn, en die zich verzet tegen de beweging, dat wil zeggen, het heeft de tegenovergestelde richting van de beweging. Deze kracht kan van twee soorten zijn: statisch (wanneer het zich verzet tegen het starten van een dia) of dynamisch (wanneer het zich verzet tegen relatieve beweging).

De wrijvingskracht is niet een van de fundamentele krachten in het universum, zoals de zwaartekrachtHet is eerder te wijten aan de complexe interactie tussen het oppervlak van twee objecten in fysiek contact. Over het algemeen gesproken over wrijving voor objecten stevig, maar er is ook wrijving in de vloeistoffen: het effect van wrijving tussen de lagen van een vloeibare substantie bepaalt zijn viscositeit:.

Om een ​​voorwerp in rust in beweging te brengen, moet de kracht die het in beweging zet, precies de overwinnen uithoudingsvermogen uitgeoefend door wrijving, die groter is tussen ruwe en oneffen oppervlakken dan op gladde en gepolijste oppervlakken.

Aan de andere kant, als een object dat in contact staat met een oppervlak, bijvoorbeeld een tafel, wordt geduwd en als gevolg daarvan in de richting van de duw begint te bewegen, zal de snelheid ervan afnemen naarmate de wrijvingskracht die de tafel uitoefent op hem, versla die van de eerste duw. Deze wrijvingskracht is afhankelijk van de massa van de lichamen, zodat zwaardere voorwerpen meer wrijving vertonen dan lichte.

Wrijving heeft ook een effect op de oppervlakken die in contact komen. Het is vaak onmerkbaar, maar de Kinetische energie dat verloren gaat door wrijving wordt warmte, dat wil zeggen dat de oppervlakken door wrijving worden verwarmd. Beide kunnen zelfs aan slijtage onderhevig zijn.

Oorzaken van wrijving

Lucht veroorzaakt ook wrijving op objecten die met hoge snelheden bewegen

Wrijving kan in de eerste plaats te wijten zijn aan micro-onvolkomenheden tussen de oppervlakken die in contact komen, waardoor het moeilijk is voor de ene om over de andere te schuiven, zelfs als ze niet lijken te worden waargenomen. Dit is de reden waarom sommige oppervlakken meer wrijving hebben dan andere.

Zo kan wrijving mechanisch worden verminderd, bijvoorbeeld door smeermiddelen toe te voegen, of kan het worden verhoogd, waardoor de oppervlakken op de een of andere manier degenereren.

Statische wrijving

Statische wrijving (Fe) is de kracht die de relatieve verplaatsing tussen twee contactoppervlakken tegenwerkt. Het gaat over de kracht die moet worden overwonnen om de beweging van een object te starten. Het is altijd kleiner dan of gelijk aan de statische wrijvingscoëfficiënt (die een empirische waarde heeft en afhankelijk is van het materiaal) tussen de twee oppervlakken vermenigvuldigd met de normaalkracht.

Deze statische wrijving is meestal groter dan de dynamisch, wat verklaart waarom het moeilijker is om een ​​zwaar meubelstuk over een ruwe ondergrond te duwen, dan om het te blijven duwen als het al in beweging is.

Kinetische of dynamische wrijving

Dynamische wrijving (Fd) is de kracht die de . tegenwerkt verplaatsing van een object dat al in beweging is, in tegenstelling tot statische wrijving.

Het is een constante grootte, aangezien de hoeveelheid kracht die nodig is om de beweging gaande te houden niet verandert zolang de versnelling constant is. Daarom is het gelijk aan de dynamische wrijvingscoëfficiënt, aangeduid met de Griekse letterμ, vermenigvuldigd met de normaalkracht.

De verschillen tussen statische en dynamische wrijving worden op fysiek niveau niet volledig begrepen, maar aangenomen wordt dat de statische kracht groter is vanwege elektrische aantrekkingen en microlassen tussen oppervlakken in rust.

Voorbeelden van wrijving

De wrijving voorkomt dat de rotsen snel in het water zinken.

De voorbeelden van wrijving zijn ontelbaar. Wrijving is die kracht die ons tegenwerkt om een ​​oud meubel te verplaatsen door het met onze krachten te duwen. Het is ook de kracht die stopt en een platte steen springt die we zijwaarts op het oppervlak van de steen gooien Water.

De wrijvingskracht is wat de remmen gebruiken om een ​​auto op zijn plaats te houden wanneer we deze op een steile heuvel parkeren, en het is hetzelfde als hoe als we op de rem trappen terwijl we met dezelfde auto met hoge snelheden rijden, het de snelheid zal verminderen en verplaatsing van de auto. auto verslaat de luiheid.

Andere veelvoorkomende voorbeelden van wrijving hebben te maken met de warmte die wordt gegenereerd door wrijving, zoals wanneer we een vuur aansteken door twee houten stokken tegen elkaar te wrijven, of wanneer we brandwonden oplopen door de wrijving van een touw in plotselinge beweging wanneer we hielden het in onze handen.

!-- GDPR -->