اصطکاک

اصطکاک

اصطکاک چیست؟

اصطکاک مقاومت در برابر حرکت است وقتی که یک جسم به جسم دیگر ساییده می شود. هر زمان دو جسم به یکدیگر ساییده می شوند ، باعث اصطکاک می شوند. اصطکاک بر خلاف حرکت عمل می کند و در جهت مخالف عمل می کند.

اصطکاک و انرژی

هنگامی که یک شی در حال لغزش بر روی شیشه دیگر است به دلیل اصطکاک شروع به کند شدن می کند. این بدان معنی است که انرژی خود را از دست می دهد. با این حال ، انرژی از بین نمی رود. از انرژی متحرک (انرژی پویایی نیز نامیده می شود) به انرژی گرمایی تبدیل می شود. به همین دلیل است که وقتی هوا سرد است دستانمان را به هم می مالیم. با مالش آنها به هم باعث ایجاد اصطکاک و در نتیجه گرما می شویم.


نیروی اصطکاک F به سمت عقب رانده می شود.

جلوگیری از اصطکاک



در بعضی موارد ما می خواهیم از اصطکاک جلوگیری کنیم بنابراین حرکت آن راحت تر است. یک مثال خوب در این مورد ، توپ یا چرخ است. آنها برای کمک به کاهش اصطکاک غلت می زنند. راه دیگر برای کاهش اصطکاک استفاده از یک روان کننده مانند روغن یا روغن است. ماشین ها و موتورها از روغن و روغن برای کاهش اصطکاک و فرسودگی استفاده می کنند تا دوام بیشتری داشته باشند.

روش دیگر برای کاهش اصطکاک تغییر انواع مواد در تماس با یکدیگر است. به عنوان مثال ، تماس یخ با فولاد اصطکاک کمتری نسبت به لاستیک روی بتن ایجاد می کند. به همین دلیل است که اسکیت های یخی به راحتی روی یخ می لغزند ، اما هنگام پوشیدن کفش لاستیکی در پیاده رو نمی لغزید. گفته می شود که این مواد مختلف 'ضرایب اصطکاک' متفاوت دارند.

با استفاده از اصطکاک

اصطکاک همچنین کمک بزرگی به ما می کند. از این گذشته ، اگر اصطکاک برای ثابت نگه داشتن ما وجود نداشته باشد ، همه ما در همه جا می لغزیم. از اصطکاک در ترمزهای اتومبیل ، هنگام راه رفتن یا بالا رفتن از تپه ، آتش سوزی ، اسکی پایین تپه و موارد دیگر استفاده می شود.

با اصطکاک آزمایش کنید

انواع مختلف سطح مقادیر مختلفی از اصطکاک را ایجاد می کنند. برخی از مواد بسیار نرم تر از بقیه هستند. سه جسم مسطح را با انواع مختلف سطح بردارید. آنها را در یک انتهای سینی قرار داده و به آرامی بلند کنید. موردی که کمترین اصطکاک را داشته باشد ابتدا شروع به لغزش می کند.

دو عامل اصلی وجود دارد که می تواند میزان کل اصطکاک را تحت تأثیر قرار دهد: 1) زبری سطح (یا 'ضریب اصطکاک') و 2) نیروی بین دو جسم. در این مثال ، وزن جسم همراه با زاویه سینی ، نیروی بین دو جسم را تغییر می دهد. با اجسام مختلف بازی کنید و ببینید این دو عامل چگونه اصطکاک را تغییر می دهند.

انواع اصطکاک
  • اصطکاک خشک - این همان چیزی است که ما بیشتر در اینجا در مورد آن صحبت کرده ایم. اصطکاک خشک هنگامی رخ می دهد که دو جسم جامد یکدیگر را لمس کنند. اگر آنها در حال حرکت نباشند اصطکاک ایستا نامیده می شود. اگر آنها در حال حرکت باشند اصطکاک حرکتی یا کشویی نامیده می شود.
  • اصطکاک سیال - اصطکاک مایع شامل یک مایع یا هوا است. مقاومت هوا در هواپیما یا مقاومت در برابر آب در قایق اصطکاک مایع است.
  • اصطکاک نورد - اصطکاک غلتکی هنگامی رخ می دهد که یک سطح گرد روی یک سطح مانند یک توپ یا چرخ بچرخد.
حقایق جالب در مورد اصطکاک
  • اگرچه چرخ ها برای نورد و کاهش اصطکاک بسیار مناسب هستند ، اما بدون اصطکاک نمی توانند کار کنند.
  • ایستادن بدون اصطکاک واقعاً دشوار خواهد بود.
  • اصطکاک می تواند الکتریسیته ساکن ایجاد کند.
  • هرچه دو سطح سخت تر به هم فشرده شوند ، نیروی بیشتری برای غلبه بر اصطکاک و لغزش آنها لازم است.
  • اصطکاک مایع در پارک های آبی بسیار استفاده می شود بنابراین ما می توانیم سرسره های غول پیکر را به آرامی بلغزانیم و سریع پایین بیاوریم.