Szárazföldi körülmények között bármely mozgó test (vagyMozgásban) érintkeznek a környezettel vagy más testekkel. Ebben az esetben vannak olyan erők, amelyek ellenállnak a mozgásuknak. Ezeket az erőket súrlódási erőknek nevezik, a mozgás mechanikai energiájának részét képezik a belső energiának, amelyet a testek és a környezet melegítése kísér.
A súrlódás külső és belső. A belső (viszkozitás) úgy van kialakítva, hogy a folyadék vagy a gáz mozgó rétegei közötti tangenciális erő megjelenik, amely zavarja az elmozdulást.
Ezzel ellentétben külső súrlódás jelentkezika szilárd anyagok érintkezési helyei a felületüket érintő erő formájában, és megakadályozzák kölcsönös mozgásukat. Ez pedig a statikus (pihenő súrlódás) és a kinematika. A statikus súrlódás akkor jelentkezik, amikor egy fix testet próbál mozogni a másikhoz képest. Kinematikus a mozgó testek között egymással érintkezve. A külső súrlódás súrlódásra csúsztatható és gördülhet.
Mi a súrlódás fizikai jelentése? Hasznos vagy káros? Első pillantásra a súrlódás csak hátráltat minket: a mechanizmusok részletei, az autók gumiabroncsai elhasználódnak, a cipő talpát törlik stb. És egy örök mozgatógép létrehozása csak ebből az okból lehetetlen. De nézz közelebb. Kieső súrlódás - nem tudunk járni vagy flip a könyvet, sem mozogni, sem mozdulni. Számos fizikai jelenség a világon súrlódáson alapul. Az emberiség két legfontosabb eredményei, amelyek meghatározzák a civilizáció fejlődését - a tűz bányászata és a kerék feltalálása - nélküle lehetetlen lett volna.
Ez a jelenség a testületek egyenlőtlenségén alapul: a sarok érintésével mindig a másik durvaságához tapad. Ideálisan sima (például gondosan földelt) felületek egymáshoz közel állnak, a molekuláris súrlódás törvényei a molekulák kölcsönös vonzódásán alapulnak.
A tribológia tudománya súrlódást tanulmányoz. 1781-ben a francia fizikus S. Coulomb megfogalmazta a száraz súrlódás alapvető törvényeit. Kísérletileg a tudós megállapította, hogy az F súrlódási erő, amely csúszik, közvetlenül arányos az N erővel, amely a normális nyomás testére hat. Ez a kapcsolat a következő:
N: F = k ∙ N;
ahol k a súrlódási együttható (koefficiensarányosság). Az értéket a következőképpen számítottuk ki: a testet ferde síkra helyeztük, és egységes mozgást értünk el a dőlésszög változtatásával. Ebben az esetben az F súrlódási erő egyenlő a P hajtóerővel:
F = P ∙ sin a;
Az N erő (a normálnyomás ereje) megegyezikP ∙ cos a; így k = tan a. A súrlódási tényező tehát a felület dőlésszögének érintője, amely mentén a test egyenletesen, azaz állandó sebességgel csúszik.
A gyakorlatban az értéke kiszámíthatócsak kb. A testfelületek általában többé-kevésbé szennyezettek, oxidok, rozsdásodnak és egyéb zárványok. A súrlódási együttható, amelyet párokban határozunk meg különféle anyagok kombinációinak kísérletekkel, külön referenciatáblázatokban szerepel.
A gördülés során súrlódás merül fela mozgó kereket enyhén benyomják az útfelületre, azaz kényszerítik egy kis ütközés leküzdésére. Minél nehezebb az út, annál kisebb ez az ütközés, annál kisebb a súrlódási erő. Az értéket ebben az esetben a következő képlet adja meg: F = k ∙ N / r, ahol r a kerék sugara. Következésképpen a gördülő súrlódási együtthatónak hosszúsága van. Általában ez centiméterben kifejezve ellentétes a súrlódási együtthatóval, amely dimenzió nélküli mennyiség.
Mint fent említettük, a belsõ koefficiensa súrlódás nemcsak szilárd anyagoknál, hanem folyadékoknál is létezik. A hidraulikában gyakran szükséges a csővezetékekben előforduló hidraulikus rendszerek speciális energiaveszteségének kiszámítása. Két típusa van: hosszúságú veszteségek, amelyek egyenletes áramlású, egyenletes csövekben keletkeznek, és helyi veszteségek, amelyek oka az áramlás deformációja a csatorna alakváltozása miatt (szűkület, terjeszkedés, fordulatok). A hidraulikus veszteségeket hasonló érték alkalmazásával számítják ki, amelyet "hidraulikus súrlódási együtthatónak" neveznek.
</ p>>
