Статично срещу триене при плъзгане
Когато има относително движение или опит между две контактни повърхности, се създават сили, противопоставящи се на движението. Обикновено тези сили са известни като триене. Триенето се получава между твърди повърхности, повърхности с течност и между течности / твърди повърхности. Триенето във флуида е известно като вискозитет. Дискусията на тази статия се фокусира главно върху силите на триене, действащи върху твърди повърхности.
В макроскопичен мащаб произходът на силите на триене се дължи на неправилните повърхности на телата. Когато малки повърхностни неравности, като пукнатини и издатини на повърхността, са подложени на относително движение, те си пречат на движението на другия, за да създадат сили на реакция. Има закони, които обясняват поведението на силите на триене.
1. Когато две повърхности са в контакт и при относително движение или при опит за това, в точката на контакт, силата на триене върху тялото е противоположна по посока на движението на тялото.
2. Ако силите на триене върху телата са достатъчни, за да поддържат телата в равновесие, то силите на триене се наричат ограничаващо триене и големината на триенето може да бъде намерена, като се има предвид равновесието.
3. Съотношението на ограничаващото триене към нормалната реакция между две повърхности зависи от веществата, от които са съставени повърхностите, и от естеството на повърхностите, а не от големината на нормалната реакция. Съотношението е известно като коефициент на триене.
4. Големината на ограничаващото триене е независима от контактната площ на двете повърхности.
5. Когато е в движение, силата на триене е противоположна на посоката на движение и независима от скоростта. Съотношението между силата на триене и нормалната реакция между повърхностите остава постоянно и малко по-малко от това на случая на ограничаващо триене.
Микроскопски произходът на силите на триене се дължи на силите на отблъскване между електромагнитните полета на молекулите.
Какво е статично триене?
Когато тялото е в статично (неподвижно) състояние, силите на триене, действащи върху тялото, са известни като статични сили на триене. В този случай векторната сума на външните сили, действащи върху тялото, е равна на величината на силите на триене, но противоположна по посока; следователно тялото остава в равновесие. Силите на триене се увеличават пропорционално на получената външна сила, действаща върху тялото, докато достигне граница и започне да се движи. Максималното статично триене е ограничителното триене.
Триенето е независимо от контактната площ на двете повърхности и зависи от материала и естеството на тялото. След като получената външна сила надвиши ограничаващото триене, тялото започва да се движи.
Какво представлява триенето при плъзгане (динамично)?
Когато тялото е в движение, силите на триене, действащи върху тялото, са известни като динамични сили на триене. Динамичната сила на триене е независима от скоростта и ускорението. Съотношението между силата на триене и нормалната сила между повърхностите също остава постоянно, но малко по-малко от съотношението за ограничаващото триене.
Каква е разликата между статичното триене и плъзгащото (динамично) триене?
• Коефициентът на статично триене е малко по-висок от коефициента на динамично триене
• Статичното триене варира пропорционално на външните сили, докато плъзгащите (динамични) сили на триене остават постоянни, независимо от скоростта и ускорението (и получената външна сила).
