Tarcie statyczne kontra kinetyczne: szczegółowe wyjaśnienia

by

W tym artykule omówiono temat tarcia statycznego i kinetycznego. W tym artykule najpierw omówimy tarcie, a następnie zdefiniujemy tarcie statyczne i kinetyczne.

W dalszych rozdziałach rozróżnimy tarcie statyczne i kinetyczne. Wszyscy znamy znaczenie tarcia i że jest ono związane z czymś, co przeciwstawia się naszemu ruchowi. Czytelnik nie musi się martwić, jeśli nie rozumie znaczenia tarcia. Ten artykuł obejmie to wszystko.

Tarcie statyczne a kinetyczne

Różnicę między tarciem statycznym a kinetycznym podano w poniższej sekcji.

Tarcie statyczneTarcie kinetyczne
Tarcie statyczne działa na obiekt, który znajduje się w spoczynku.Tarcie kinetyczne działa na poruszający się obiekt.
Tarcie statyczne jest mniejsze niż tarcie kinetyczne.Tarcie kinetyczne jest przeważnie większe niż tarcie statyczne.
Tarcie statyczne wzrasta do wartości maksymalnej i jest równe sile przyłożonej do obiektu.Wartość tarcia kinetycznego jest w większości stała.
 Tarcie statyczne jest reprezentowane przez ks.Tarcie kinetyczne jest reprezentowane przez k.
Tabela: Różnica między tarciem statycznym a tarciem kinetycznym

Co to jest tarcie?

Jak omówiono w powyższej sekcji, tarcie to przeciwna siła działająca na obiekt, gdy jest on w ruchu lub ma się rozpocząć.

Tarcie jest głównie dwojakiego rodzaju, w zależności od ruchu obiektu. Dwa rodzaje tarcia to tarcie kinetyczne i tarcie statyczne. Więcej o tych typach dowiemy się w dalszej części tego artykułu.

tarcie statyczne vs kinetyczne
Obraz: Symulacja tarcia

Kredytów obrazka: CaoHao, Tarcie między powierzchniami, CC BY-SA 4.0

Co to jest tarcie statyczne?

Termin statyczny odnosi się do czegoś, co się nie porusza i jest w spoczynku. Teraz możemy powiedzieć, że to tarcie działa na obiekt w spoczynku. Ale jak tarcie przeciwstawia się obiektowi, który się nie porusza? Dowiedzmy się.

Obiekt potrzebuje pewnej prędkości, aby rozpocząć swój ruch. Ale tarcie statyczne nie pozwala obiektowi na ruch, chyba że osiągnie określoną prędkość, czyli nie pozwoli obiektowi na ruch, dopóki nie zostanie przyłożona pewna siła. Siła ta musi być większa niż tarcie statyczne, aby obiekt rozpoczął swój ruch. W ten sposób nieruchomy obiekt doświadcza tarcia.

Co to jest tarcie kinetyczne?

Termin kinetyczny odnosi się do czegoś, co ma energię kinetyczną lub w uproszczeniu się porusza. Tarcie kinetyczne działa na poruszający się obiekt.

Aby utrzymać obiekt w ruchu lub poruszać się z tą samą prędkością, na obiekt musi być przyłożona siła równa tarcia kinetycznego. Obiekt zatrzyma się, jeśli siła zostanie podniesiona z obiektu. Tarcie kinetyczne będzie przeciwstawiało się ruchowi i spowalniało obiekt.

Przykłady tarcia

Widzimy tarcia w naszym codziennym życiu. Siła tarcia jest czymś, co jest wszędzie. We wszystkich rzeczywistych przypadkach istnieje tarcie.

Zobaczmy różne przykłady siły tarcia, które widzimy w naszym codziennym życiu.

  • Hamowanie– Gdy zaciągniemy hamulce w samochodzie, opony przestają się obracać w wyniku czego ślizgają się i ocierają o drogę. Z powodu tego poślizgu i tarcia w grę wchodzi siła tarcia. Pojazd zatrzymuje się po chwili z powodu tarcia.
  • Na rowerze– Koła cyklu popychają cykl do przodu dzięki działającej na niego sile tarcia. Bez tarcia koła obracałyby się tylko w jednym miejscu, nie powodując ruchu do przodu.
  • Pieszy– Chodzimy w wyniku siły tarcia działającej na nasze stopy. Gdyby nie było tarcia, po prostu pozostalibyśmy w jednym miejscu, nie posuwając się do przodu.
  • Bieganie– Bieganie to tylko rozszerzona forma chodzenia. Również w bieganiu tarcie odgrywa ważną rolę. Gdyby nie było tarcia, pozostalibyśmy w jednym miejscu, tak jak biegamy na bieżni.
  • Pocieranie rąk– Kiedy ocieramy się o siebie rękami, napotykamy pewien opór. Ten wywołany opór nazywa się tarciem. Tarcie powstaje z powodu nierówności na powierzchni naszych rąk.
  • gumka do ścierania– Gumka po potarciu o papier powoduje tarcie. Gumka ściera się tylko z powodu tarcia.
  • Proces walcowania– Proces walcowania to proces produkcyjny, który służy do wytwarzania cienkich blach z metali i stali. Blok metalu przechodzi między dwoma zestawami rolek. Metalowy blok porusza się do przodu w wyniku działania tarcia działającego na metal.
  • Kula zatrzymuje się po przebyciu pewnej odległości- Kiedy piłka jest popychana, zaczyna się poruszać i pokonuje pewną odległość. Ale zauważamy, że piłka się nie porusza. Dzieje się tak, ponieważ piłka doświadcza tarcia, które powoduje jej zatrzymanie.
  • Lepkość- Lepkość to tarcie działając między dwiema warstwami płynu. Warstwy płynu podczas ruchu są spowolnione ze względu na lepkość. Ciecz o wysokiej lepkości będzie poruszać się powoli, a ciecz o niskiej lepkości będzie poruszać się szybciej.
  • Wytwarzanie ciepła w oponach- Kiedy używamy hamulców, wiemy, że tarcie działa na opony. Ciepło jest wytwarzane w wyniku tego tarcia. To jest przykład siły tarcia przekształcane w energię cieplną.
  • Sprzęt– Koła zębate to przykład dwóch nieregularnych powierzchni doskonale zazębiających się ze sobą do wykonywania swoich aplikacji. Te koła zębate mają ten sam moduł i profile sprzężone. Takie, że zęby są zazębione ze sobą. Aby koła zębate się poruszały, potrzebujemy siły zewnętrznej, w przeciwnym razie zatrzymają się.
  • Ołówek odpoczywa po nawinięciu na papier- Kiedy toczymy ołówkiem papier. Ołówek obraca się i przesuwa na określoną odległość. Potem następuje odpoczynek. Wynika to z faktu, że na ołówek działa tarcie, które powoduje jego zatrzymanie.
  • Pudełko zatrzymuje się po zsunięciu– Jeśli przyłożymy trochę siły do ​​pudła, pudło zacznie się poruszać i jak tylko przestaniemy działać na nie siłą, pudło przesunie się na pewną odległość na skutek bezwładności, a następnie zatrzyma się. Wynika to z działania siły tarcia. The siła tarcia spowalnia pudło i ostatecznie zatrzymuje ruch pudła.

Przeczytaj także: