Pojasnimo, kaj je trenje oziroma sila trenja in kakšni so njeni vzroki. Prav tako statično trenje in kinetično ali dinamično trenje.
Kaj je trenje?
Trenje, sila trenja ali sila trenja je a sila obstaja med dvema površinama, ki sta v stiku, in ki nasprotujeta premikanje, torej ima nasprotno smer gibanja. Ta sila je lahko dveh vrst: statična (ko nasprotuje sprožitvi tobogana) ali dinamična (ko nasprotuje relativnemu gibanju).
Sila trenja ni ena od temeljnih sil v vesolju, kot je gravitacijaNamesto tega je posledica zapletene interakcije med površino dveh predmetov v fizičnem stiku. Na splošno govorimo o trenju za predmete trdna, vendar obstaja tudi trenje v tekočine: učinek trenja med plastmi tekoče snovi opredeljuje njeno viskoznost.
Za postavitev predmeta v mirovanje mora sila, ki ga potiska, da se premika, natančno premagati vzdržljivost nastane zaradi trenja, ki je večje med grobimi in neravnimi površinami kot na gladkih in poliranih površinah.
Po drugi strani pa, če se predmet, ki je v stiku s površino, na primer miza, potisne in se zaradi tega začne premikati v smeri potiska, se bo njegova hitrost zmanjšala kot sila trenja, ki jo izvaja miza. na njem, premagati tisto pri začetnem potisku. Ta sila trenja je odvisna od mase teles, tako da težji predmeti kažejo več trenja kot lahki.
Trenje vpliva tudi na kontaktne površine. Vendar je pogosto neopazno Kinetična energija ki se izgubi zaradi trenja postane toplote, to pomeni, da se površine segrejejo s trenjem. Oboje lahko celo utrpi obrabo.
Vzroki za trenje
Zrak povzroča tudi trenje na predmetih, ki se premikajo z veliko hitrostjoTrenje je lahko v prvi vrsti posledica mikro nepopolnosti med kontaktnimi površinami, ki otežujejo zdrs ene po drugi, čeprav se zdi, da jih ni mogoče zaznati. Zato imajo nekatere površine več trenja kot druge.
Tako lahko trenje mehansko zmanjšamo, na primer z dodajanjem maziv, ali pa ga povečamo in na nek način degeneriramo površine.
Statično trenje
Statično trenje (Fe) je sila, ki teži proti relativnemu premikanju med dvema kontaktnima površinama. Gre za silo, ki jo je treba premagati, da sproži gibanje predmeta. Vedno je manjši ali enak koeficientu statičnega trenja (ki ima empirično vrednost in je odvisen od materiala) med obema površinama, pomnoženim z normalno silo.
To statično trenje je običajno večje od dinamično, kar pojasnjuje, zakaj je težje začeti potiskati težak kos pohištva po grobi podlagi, kot pa ga potiskati naprej, ko je že v gibanju.
Kinetično ali dinamično trenje
Dinamično trenje (Fd) je sila, ki nasprotuje premik predmeta, ki je že v gibanju, v nasprotju s statičnim trenjem.
Je konstantna velikost, saj se količina sile, ki je potrebna za vzdrževanje gibanja, ne spremeni, dokler je pospešek konstanten. Zato je enak koeficientu dinamičnega trenja, ki ga označuje grška črkaμ, pomnoženo z normalno silo.
Razlike med statičnim in dinamičnim trenjem na fizični ravni niso popolnoma razumljene, vendar se domneva, da je statična sila večja zaradi električnih privlačnosti in mikrozvarov med mirovajočimi površinami.
Primeri trenja
Primerov trenja je nešteto. Trenje je tista sila, ki nam nasprotuje premikanju starega pohištva tako, da ga potiskamo s svojimi silami. Je tudi sila, ki bo ustavila in skočila na ploščati kamen, ki ga bočno vržemo na površino Voda.
Sila trenja je tisto, kar zavore uporabljajo, da zadržijo avto na mestu, ko ga parkiramo na strmem hribu, in je enako, kot če pritisnemo na zavore med vožnjo istega avtomobila pri visoki hitrosti, bo zmanjšala hitrost in premik avtomobila vztrajnost.
Drugi pogosti primeri trenja so povezani s toploto, ki nastane s trenjem, na primer, ko prižgemo ogenj z drgnjenjem dveh lesenih palic druga ob drugo ali ko utrpimo opekline zaradi trenja vrvi pri nenadnem premikanju. držali v rokah.