Różnica między tarciem kinetycznym a tarciem statycznym

Styczny składnik siły oddziaływania między dwiema powierzchniami w kontakcie nazywa się tarciem. Prowadzi to do odporności na ruch między powierzchniami i może powodować deformację mechaniczną i nagrzewanie.

W zależności od tego, czy powierzchnie spoczywają, czy poruszają się względem siebie, tarcie dzieli się na tarcie statyczne i kinetyczne.

Co to jest tarcie kinetyczne?

Tarcie kinetyczne to siła opóźniająca między dwoma stykającymi się obiektami, które poruszają się względem siebie. Zależy to od rodzaju powierzchni stykowych. Tarcie kinetyczne jest wysokie na szorstkich i suchych powierzchniach, a niskie na mokrych i gładkich.

Siła niezbędna do wywołania ruchu (tj. Pokonania tarcia statycznego) jest większa niż siła niezbędna do kontynuowania ruchu (tj. Do pokonania tarcia kinetycznego). Zatem współczynnik tarcia kinetycznego (μk) jest niższy niż współczynnik tarcia statycznego (μs).

Tarcie kinetyczne pozostaje stałe między dwiema powierzchniami, niezależnie od względnej prędkości ich ruchu. Współczynnik tarcia kinetycznego ma stałą wartość dla każdej pary powierzchni stykowych (materiałów). Na przykład wynosi 0,57 dla kontaktu stal / stal, 0,47 dla kontaktu stal / aluminium itp.

Tarcie kinetyczne (fk) wynosi:

fk = μkn,

gdzie μk jest współczynnikiem tarcia kinetycznego, a n - wielkości normalnej siły nacisku między powierzchniami.

Co to jest tarcie statyczne?

Siła, którą należy pokonać, aby uzyskać ruch, nazywa się tarciem statycznym. Jest to siła, która zapobiega przesuwaniu się obiektu umieszczonego na pochyłej powierzchni.

Na powierzchniach stałych tarcie statyczne występuje w wyniku chropowatości powierzchni stykających się obiektów. Jego wartość zależy od rodzaju powierzchni styku. Jest wyższy dla szorstkich i suchych powierzchni oraz niższy dla mokrych i gładkich.

Siła niezbędna do wywołania ruchu (tj. Pokonania tarcia statycznego) jest większa niż siła niezbędna do kontynuowania ruchu (tj. Do pokonania tarcia kinetycznego). Tak więc współczynnik tarcia statycznego (μs) przekracza współczynnik tarcia kinetycznego (μk).

Współczynnik tarcia statycznego ma stałą wartość dla każdej pary powierzchni stykowych (materiałów). Na przykład wynosi 0,74 dla kontaktu stal / stal, 0,61 dla kontaktu stal / aluminium itp.

Aby poruszać nieruchomym przedmiotem, musimy pokonać siłę tarcia statycznego przyłożoną siłą. Gdy niewielka siła zostanie przyłożona do nieruchomego obiektu, tarcie statyczne ma taką samą wielkość, ale w przeciwnym kierunku niż przyłożona siła. Gdy siła jest zwiększana, w pewnym momencie osiąga maksymalną wartość tarcia statycznego. W tym momencie pokonuje się tarcie statyczne i obiekt zaczyna się poruszać.

Maksymalne tarcie statyczne (fs max) wynosi:

fsmax = μsn,

gdzie μs jest współczynnikiem tarcia statycznego, a n - wielkości normalnej siły nacisku między powierzchniami.

Różnica między tarciem kinetycznym a statycznym

1) Definicja tarcia kinetycznego i statycznego

K.nieetyczny  farikcja: Siła opóźniająca między dwoma stykającymi się obiektami, które poruszają się względem siebie, nazywa się tarciem kinetycznym.

Statyczny farikcja: Siła, którą należy pokonać, aby uzyskać ruch, nazywa się tarciem statycznym.

2) Wzór na tarcie kinetyczne i statyczne

Tarcie kinetyczne: Tarcie kinetyczne (fk) jest równe fk = μkn, gdzie μk jest współczynnikiem tarcia kinetycznego, a n - wielkości normalnej siły nacisku między powierzchniami.

Tarcie statyczne: Maksymalne tarcie statyczne (fs max) jest równe fsmax = μsn, gdzie μs jest współczynnikiem tarcia statycznego, a n - wielkości normalnej siły nacisku między powierzchniami.

3) Wielkość tarcia kinetycznego i statycznego

K.nieetyczny farikcja: Siła niezbędna do wywołania ruchu jest zawsze większa niż siła konieczna do kontynuowania ruchu. Zatem współczynnik tarcia kinetycznego jest mniejszy niż współczynnik tarcia statycznego.

Statyczny farikcja: Współczynnik tarcia statycznego przekracza współczynnik tarcia kinetycznego.

Podsumowanie tarcia kinetycznego i statycznego:

• Styczny składnik siły oddziaływania między dwiema powierzchniami w kontakcie nazywa się tarciem. Prowadzi to do odporności na ruch między powierzchniami i może powodować deformację mechaniczną i nagrzewanie.
• Siła opóźniająca między dwoma obiektami, które poruszają się względem siebie, nazywa się tarciem kinetycznym. Siła, którą należy pokonać, aby uzyskać ruch, nazywa się tarciem statycznym.
• Tarcie zależy od rodzaju powierzchni styku. Jest wysoki dla szorstkich i suchych powierzchni, a niski dla mokrych i gładkich.
• Siła niezbędna do wywołania ruchu (tj. Pokonania tarcia statycznego) jest większa niż siła niezbędna do kontynuowania ruchu (tj. Do pokonania tarcia kinetycznego). Tak więc współczynnik tarcia statycznego (μs) przekracza współczynnik tarcia kinetycznego (μk).
• Tarcie kinetyczne (fk) jest równe fk = μkn, gdzie μk jest współczynnikiem tarcia kinetycznego, a n - wielkości normalnej siły nacisku między stykającymi się powierzchniami. Maksymalne tarcie statyczne (fs max) jest równe fsmax = μsn, gdzie μs jest współczynnikiem tarcia statycznego, a n - wielkości normalnej siły nacisku między stykającymi się powierzchniami.