Пояснюємо, що таке тертя або сила тертя і які його причини. Також тертя статики та кінетичне чи динамічне тертя.
Що таке тертя?
Тертя, сила тертя або сила тертя це а сила існує між двома поверхнями, які стикаються, і що протистоїть рух, тобто має напрямок, протилежний руху. Ця сила може бути двох видів: статична (коли вона протистоїть ініціації ковзання) або динамічна (коли вона протистоїть відносному переміщенню).
Сила тертя не є однією з основних сил у Всесвіті, як і сила тертя тяжінняШвидше, це пов’язано зі складною взаємодією між поверхнею двох об’єктів, що перебувають у фізичному контакті. Взагалі кажучи про тертя об’єктів твердий, але також є тертя в рідини: ефект тертя між шарами рідкої речовини визначає її в'язкість.
Щоб привести об’єкт в рух у стані спокою, сила, яка штовхає його до руху, повинна точно подолати витривалість тертя, яке більше між шорсткими і нерівними поверхнями, ніж на гладких і полірованих поверхнях.
З іншого боку, якщо об’єкт, який контактує з поверхнею, наприклад, столом, штовхнути і в результаті почне рухатися в напрямку штовхання, його швидкість зменшиться в міру дії сили тертя, яку діє стіл. на нього, побити початковий поштовх. Ця сила тертя залежить від маси тіл, тому важчі предмети виявляють більше тертя, ніж легкі.
Тертя також впливає на поверхні, що контактують. Але часто це непомітно Кінетична енергія що втрачається через тертя стає тепла, тобто поверхні нагріваються від тертя. Обидва можуть навіть зазнати зносу.
Причини тертя
Повітря також викликає тертя об’єкти, що рухаються з великою швидкістюТертя може бути пов’язано, в першу чергу, з мікронедосконалістю між поверхнями, що контактують, що утрудняє ковзання однією поверхнею по іншій, навіть якщо вони не можуть бути помітні. Ось чому деякі поверхні мають більше тертя, ніж інші.
Таким чином, тертя можна механічно зменшити, наприклад, шляхом додавання мастильних матеріалів, або його можна збільшити, дегенеруючи поверхні.
Статичне тертя
Статичне тертя (Fe) — це сила, яка прагне протидіяти відносному зміщенню між двома поверхнями, що контактують. Йдеться про силу, яку необхідно подолати, щоб ініціювати рух об’єкта. Він завжди менший або дорівнює коефіцієнту статичного тертя (який має емпіричне значення і залежить від матеріалу) між двома поверхнями, помноженому на нормальну силу.
Це статичне тертя зазвичай більше, ніж динамічний, що пояснює, чому важче почати штовхати важкий предмет меблів по нерівній землі, ніж продовжувати штовхати його, коли він уже рухається.
Кінетичне або динамічне тертя
Динамічне тертя (Fd) — це сила, яка протидіє зміщення об’єкта, який уже рухається, на відміну від статичного тертя.
Це постійна величина, оскільки величина сили, необхідна для підтримки руху, не змінюється, доки прискорення є постійним. Тому він дорівнює коефіцієнту динамічного тертя, що позначається грецькою літероюμ, помножена на нормальну силу.
Відмінності між статичним і динамічним тертям не повністю зрозумілі на фізичному рівні, але статична сила вважається більшою через електричне тяжіння і мікрозварювання між поверхнями в стані спокою.
Приклади тертя
Прикладів тертя є незліченна кількість. Тертя - це та сила, яка заважає нам перемістити старий предмет меблів, штовхаючи його своїми силами. Це також сила, яка зупинить і стрибне плоский камінь, який ми кидаємо вбік на поверхню Вода.
Сила тертя – це те, що використовують гальма, щоб утримувати автомобіль на місці, коли ми паркуємо його на крутому пагорбі, і це те саме, що якщо ми натиснемо на гальма під час руху того ж автомобіля на високих швидкостях, це зменшить швидкість і переміщення автомобіля інерційність.
Інші поширені приклади тертя пов’язані з теплом, яке утворюється тертям, наприклад, коли ми розпалюємо вогонь, терши дві дерев’яні палиці один об одного, або коли ми отримуємо опік від тертя мотузки під час раптового руху, коли ми тримали його в руках.