friktion

Fysisk

2022

Vi forklarer, hvad friktion eller friktionskraft er, og hvad dens årsager er. Også statisk friktion og kinetisk eller dynamisk friktion.

Friktion er kraften mellem to overflader i kontakt.

Hvad er friktion?

Friktion, friktionskraft eller friktionskraft er en kraft eksisterer mellem to overflader, der er i kontakt, og som modarbejder bevægelse, det vil sige, at den har den modsatte retning af bevægelsen. Denne kraft kan være af to typer: statisk (når den modarbejder initieringen af ​​en glidning) eller dynamisk (når den modsætter sig relativ bevægelse).

Friktionskraften er ikke en af ​​de grundlæggende kræfter i universet, som det er tyngdekraftDet skyldes snarere den komplekse interaktion mellem overfladen af ​​to objekter i fysisk kontakt. Generelt om friktion for genstande solid, men der er også friktion i væsker: effekten af ​​friktion mellem lagene af et flydende stof definerer dets viskositet.

For at sætte et objekt i bevægelse i hvile, skal kraften, der skubber det til at bevæge sig, præcist overvinde udholdenhed udøves af friktion, som er større mellem ru og ujævne overflader end på glatte og polerede overflader.

På den anden side, hvis en genstand, der er i kontakt med en overflade, for eksempel et bord, skubbes og som følge heraf begynder at bevæge sig i retning af skubningen, vil dens hastighed falde som den friktionskraft, som bordet udøver på ham, slå det første skub. Denne friktionskraft afhænger af kroppens masse, således at tungere genstande udviser mere friktion end lette.

Friktion har også en effekt på overfladerne i kontakt. Det er ofte umærkeligt, dog Kinetisk energi der går tabt gennem friktion bliver varme, det vil sige, at overfladerne opvarmes ved friktion. Begge kan endda lide slid og ælde.

Årsager til friktion

Luft forårsager også friktion på genstande, der bevæger sig ved høje hastigheder

Friktion kan i første omgang skyldes mikroimperfektioner mellem overfladerne i kontakt, som gør det svært for den ene at glide hen over den anden, selvom de ikke ser ud til at blive opfattet. Det er derfor, nogle overflader har mere friktion end andre.

Således kan friktionen reduceres mekanisk, f.eks. ved at tilføje smøremidler, eller den kan øges, så overfladerne på en eller anden måde degenererer.

Statisk friktion

Statisk friktion (Fe) er den kraft, der har tendens til at modvirke den relative forskydning mellem to overflader i kontakt. Det handler om den kraft, der skal overvindes for at igangsætte bevægelsen af ​​et objekt. Den er altid mindre end eller lig med den statiske friktionskoefficient (som har en empirisk værdi og afhænger af materialet) mellem de to overflader ganget med normalkraften.

Denne statiske friktion er normalt større end dynamisk, hvilket forklarer, hvorfor det er sværere at begynde at skubbe et tungt møbel over ujævnt underlag, end at blive ved med at skubbe det, når det allerede er i bevægelse.

Kinetisk eller dynamisk friktion

Dynamisk friktion (Fd) er den kraft, der modarbejder forskydning af et objekt, der allerede er i bevægelse, i modsætning til statisk friktion.

Det er en konstant størrelse, da mængden af ​​kraft, der er nødvendig for at holde bevægelsen i gang, ikke ændres, så længe accelerationen er konstant. Derfor er det lig med koefficienten for dynamisk friktion, angivet med det græske bogstavμ, ganget med normalkraften.

Forskellene mellem statisk og dynamisk friktion er ikke fuldt ud forstået på et fysisk niveau, men den statiske kraft menes at være større på grund af elektriske tiltrækninger og mikrosvejsninger mellem overflader i hvile.

Eksempler på friktion

Friktionen forhindrer klipperne i at synke hurtigt ned i vandet.

Eksemplerne på friktion er utallige. Friktion er den kraft, der modsætter os at flytte et gammelt møbel ved at skubbe det med vores kræfter. Det er også den kraft, der vil stoppe og hoppe over en flad sten, som vi kaster sidelæns på overfladen af Vand.

Friktionskraften er, hvad bremserne bruger til at holde en bil på plads, når vi parkerer den på en stejl bakke, og det er det samme, som hvis vi smækker i bremsen, mens vi kører den samme bil ved høje hastigheder, vil det reducere hastigheden og forskydning af bilen.bil, der slår den inerti.

Andre almindelige eksempler på friktion har at gøre med den varme, der genereres af friktion, såsom når vi tænder bål ved at gnide to træpinde mod hinanden, eller når vi lider af en forbrænding fra friktion af et reb i pludselige bevægelser, når vi holdt den i vores hænder.

!-- GDPR -->