Statično trenje proti kinetičnemu trenju
Statično trenje in kinetično trenje sta dve obliki trenja. Trenje je zelo pomemben pojem, ko gre za področje mehanike trdnih teles. Trenje velja za enega glavnih vzrokov izgube mehanske energije. Zato je dobro razumevanje trenja potrebno za razvoj učinkovitejših strojev za varčevanje z energijo. Trenje, ne glede na to, ali je statično ali kinetično, igra ključno vlogo v našem vsakdanjem življenju. Če ne bi bilo trenja, preprosto ne bi mogli hoditi ali celo prijeti za žlico. Razumevanje trenja je zelo pomembno na področjih, kot so strojništvo, avtomobilski inženiring, fizika in celo znanosti o življenju. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta statično in kinetično trenje, njuni definiciji, kako nastaneta, njuni podobnosti, kateri dejavniki vplivajo na statično in kinetično trenje in nazadnje njihove razlike.
Statično trenje
Da bi razumeli, kaj je statično trenje, moramo najprej razumeti koncept trenja kot celote. Trenje se lahko pojavi v katerem koli mediju. To je odpornost medija na relativno premikajoč se predmet ali predmet, ki se poskuša premakniti. Statično trenje je del suhega trenja. Ko se dva trdna predmeta dotakneta drug drugega, obstaja sila, ki se upira relativnemu gibanju obeh ploskev. Glavni vzrok za ta upor je neenakost obeh ploskev. Ti obrazi imajo majhne vrhove na mikroskopski ravni. Ko gredo vrhovi ene površine v vdolbine druge površine, se ti predmeti zaskočijo in omejujejo relativno gibanje. Če na predmet, postavljen na ravno površino, deluje sila, ki je vzporedna z ravnino, se predmet ne bo premaknil. To je posledica statičnega trenja. Po principu ravnovesja sil je statično trenje enako uporabljeni sili. Suho trenje ima tri glavne zakonitosti. Amontonov prvi zakon pravi, da je sila trenja neposredno sorazmerna z uporabljeno obremenitvijo. Amontonov drugi zakon pravi, da je sila trenja neodvisna od kontaktne površine. Tretji zakon obravnava kinetično trenje. Lahko se formulira, da je sila trenja enaka normalni sili na površino, pomnoženi s konstanto sorazmernosti. Ker pa je trenje enako uporabljeni sili, se konstanta sorazmernosti spreminja z uporabljeno silo, ta konstanta sorazmernosti je znana kot koeficient trenja. Obstaja največja vrednost statičnega trenja, zato je to koeficient statičnega trenja. Za premikanje predmeta je potrebna sila, ki je večja od največje sile trenja.
Kinetično trenje
Kinetično trenje nastane, ko se dva predmeta, ki se jih dotakneta, premikata relativno drug proti drugemu. Coulombov zakon pravi, da je kinetično trenje neodvisno od drsne hitrosti. Opaziti je, da je kinetično trenje malo nižje od največjega statičnega trenja. To povzroči občutek neravnovesja, ko se predmet začne premikati. Kinetično trenje na vsaki površini je vedno nasprotno od smeri gibanja.
Kakšna je razlika med statičnim in kinetičnim trenjem?
• Do statičnega trenja pride, ko dva predmeta mirujeta drug glede na drugega, do kinetičnega trenja pa pride, ko se dva premikata drug glede na drugega.
• Kinetično trenje je manjše od največjega statičnega trenja.
• Statično trenje je lahko nič, medtem ko kinetično trenje ne more biti tako praktično.
