Wat is wrijving in de natuurkunde?

Inhoudsopgave:

Wat is wrijving in de natuurkunde?
Wat is wrijving in de natuurkunde?
Anonim

Wat is wrijving? Wat is de betekenis van deze fysieke grootheid? Er zijn veel interessante fysieke verschijnselen in de omringende wereld: bliksem, sneeuw, hagel, donder. Wat is wrijving? Laten we de kenmerken van dit proces analyseren, de reikwijdte ervan.

wat is wrijving?
wat is wrijving?

Voorbeelden van voorkomen

Als je verstrooit, kun je een bepaalde lengte over het ijzige pad rijden. Op een asf altoppervlak is deze situatie onmogelijk. Wat is de reden voor dit verschil? Wrijving bepa alt dit verschil. De natuurkunde beschouwt in detail alle oorzaken van deze kracht.

Karakteristiek

De kracht van wrijving van beweging treedt op wanneer twee lichamen met elkaar in contact komen. Een van hen zal de beweging van de tweede voorkomen, deze kracht is de wrijvingskracht. Er zijn verschillende varianten van dergelijke krachten die onder bepaalde omstandigheden optreden.

wrijvingsfysica
wrijvingsfysica

Variaties van wrijving

Als het nodig is om een zware kast te verplaatsen, is het nogal problematisch voor één persoon om het te doen. Het is noodzakelijk om de "afschuifkracht" te vergroten. In dit geval zal ook de statische wrijvingskracht toenemen. De richting is tegengesteld aan de beweging van de schuifkast.

Op het moment dat de trekkracht een waarde krijgt die groter is dan de statische wrijving, verandert de kastuw locatie. Op dit punt verschijnt een andere wrijvingskracht. De versnelling die de wrijving van beweging bezit, bepa alt de aard van de beweging. Als het de trekkracht overwint, zal het moeilijk zijn om over snelle beweging te praten.

Soms zijn er situaties op snelwegen waarin meerdere mensen een vastgelopen voertuig proberen te verplaatsen. Terwijl ze de auto duwen, gebruiken ze de kracht van rollende wrijving. Tijdens het rollen van het lichaam op het wegdek vindt versnelling plaats.

De wrijvingscoëfficiënt hangt in dit geval af van het patroon op de banden, de staat van de weg, de weersomstandigheden.

Als een ronde bal langs het oppervlak beweegt, is de wrijving verwaarloosbaar. Dit fenomeen wordt veel gebruikt in het dagelijks leven. Massief meubilair is uitgerust met speciale wielen waarmee het (indien nodig) van het ene deel van de kamer naar het andere kan worden verplaatst.

versnellingscoëfficiënt van wrijving
versnellingscoëfficiënt van wrijving

Krachtfuncties

Wat is wrijving? Dit is een kracht die tegengesteld is aan de beweging van het lichaam. Deze fysieke hoeveelheid draagt bij aan een afname van de snelheid van het lichaam. Zonder deze kracht zou het mogelijk zijn om zonder enige inspanning op rolschaatsen of een fiets te bewegen. Het is het bestaan van de wrijvingskracht die de beweging van het voertuig over een bepaalde afstand verklaart nadat de motor is afgezet. De belangrijkste soorten wrijving zijn: rollen, glijden, rusten.

beweging wrijvingskracht
beweging wrijvingskracht

De aard van wrijving

Denken aanwat wrijving is, is het noodzakelijk om de aard van het optreden van deze kracht te onthullen. In aanwezigheid van een glad oppervlak, zoals ijs of een gepolijste tafel, is een kleine ruwheid alleen te zien met een vergrootglas of microscoop. Het is voor hen dat het lichaam dat langs het oppervlak beweegt, zich "vastklampt". Omdat het bewegende object zelf bepaalde onregelmatigheden heeft, is er contact tussen de oppervlakken.

In het begin worden de lichamen tot elkaar aangetrokken, maar naarmate het bewegende object weg beweegt, wordt de hechting vernietigd. Daardoor ontstaat er een trilling van atomen, bevrijd van onderlinge aantrekkingskracht. De toestand van een uitgerekte veer kan op dezelfde manier worden beschreven.

Bij het wrijven neemt de temperatuur toe, dat wil zeggen dat er een bepaalde hoeveelheid warmte vrijkomt.

wrijvingskracht versnelling
wrijvingskracht versnelling

Oorzaken van wrijving

Deze kracht ontstaat wanneer er onregelmatigheden zijn op het contactoppervlak van twee lichamen, en ook door de kracht van intermoleculaire interactie.

De wrijvingskracht hangt af van het materiaal waaruit de contactoppervlakken zijn gemaakt, het gewicht van de interactieobjecten. Voor de wiskundige berekening van deze fysieke grootheid is er een speciale formule die de wrijvingskracht relateert aan de kracht die op de steun werkt, evenals aan de wrijvingscoëfficiënt.

Het weerspiegelt de afhankelijkheid van de gewenste kracht van het geselecteerde materiaal, evenals van de kwaliteit van de verwerking. De eenheid van steunreactie bij het verplaatsen van een lichaam op een horizontaal oppervlak is gelijk aan zijn gewicht. In het geval van een hellend vlak neemt de waarde daarom af vanaf een steile bergop ski's (sleeën) kun je een zeer indrukwekkende afstand rijden.

Deze kracht doet een bepaalde hoeveelheid werk. Als het lichaam beweegt, moet er gewerkt worden. De wrijvingskracht probeert de beweging van een object op een oppervlak te voorkomen. Daarom heeft het werk dat ze doet een negatieve waarde.

Breng wrijving aan

Een persoon gaat in zijn dagelijks leven altijd gepaard met de kracht van wrijving. Het kan zowel positieve als negatieve effecten hebben. Als er in de natuur niet zo'n kracht zou zijn, zouden de lichamen naar beneden glijden, zou het transport in afzonderlijke delen uit elkaar vallen.

Het zou moeilijk zijn om schoenveters te strikken, om interieurspullen op een vaste plek te houden. Een persoon zou zonder wrijving geen enkele stap kunnen zetten. Om dit probleem op te lossen, proberen ze bij zwaar ijs de sporen te bestrooien met een dikke laag zand. Door de ruwheid van het oppervlak te vergroten, wordt ook de wrijvingskracht verhoogd, waardoor mensen zich soepeler kunnen verplaatsen op gladde delen van de weg of het trottoir.

Maar naast het positieve effect vertoont wrijving vaak ook negatieve eigenschappen. Mensen weten hoe ze de waarde ervan kunnen verhogen en verlagen, zodat ze het maximale voordeel voor zichzelf kunnen behalen. Om bijvoorbeeld een zware last van de ene plaats naar de andere te verplaatsen, worden wielen gebruikt. Om bijvoorbeeld glijden in rollen te veranderen, verhoogt u de oppervlakteruwheid.

Afhankelijk van het patroon dat op de banden is aangebracht, worden ze gebruikt om het voertuig op verschillende weggedeelten te verplaatsen.

Rubber is zwart omdat het steenkool bevat. Het is noodzakelijk om de banden sterkte, de nodige stijfheid te geven en de wrijving op het wegdek te vergroten. Met de juiste berekening van de wrijvingskracht kunt u het gewenste resultaat krijgen.

Aanbevolen: