Koefisien gesekan ketika geser dan bergulir

Dalam kondisi bumi, badan bergerak (atau datang gerak) kontak dengan substansi lingkungan atau dengan badan-badan lainnya.Hal ini menimbulkan kekuatan yang menolak gerakan mereka.Pasukan ini disebut gaya gesek, mereka menerjemahkan gerakan energi mekanik menjadi energi internal, yang disertai dengan memanaskan tubuh dan lingkungan.

gesekan internal dan eksternal.Internal (jika tidak disebut viskositas) adalah terjadinya pasukan tangensial antara lapisan bergerak dari cairan atau gas, menghentikan gerakan ini.

Sebaliknya, gesekan geser terjadi pada kontak padatan dalam bentuk gaya tangensial ke permukaan dan menghambat perpindahan bersama mereka.Ini, pada gilirannya, dibagi menjadi statis (gesek statis) dan kinematik.Gesekan statis muncul ketika Anda mencoba untuk memindahkan satu tubuh relatif terhadap yang lain tetap.Kinematik ada antara badan-badan yang bergerak dalam kontak dengan satu sama lain.Gesekan eksternal dapat dibagi menjadi geser dan bergulir gesekan.

Apa arti fisik gesekan?Hal ini membantu atau berbahaya?Pada pandangan pertama, gesekan-satunya mencegah kita memakai mekanisme bagian, ban mobil, sol sepatu akan terhapus, dan sebagainya. D. Dan penciptaan gerakan abadi tidak mungkin karena alasan itu saja.Tapi melihat dari dekat erat.Gesekan hilang - kita tidak bisa berjalan atau membalik buku atau menarik diri mobil atau berhenti bergerak.Sejumlah besar fenomena fisik di dunia berdasarkan gesekan.Dua prestasi utama umat manusia, ditentukan perkembangan peradaban - produksi kebakaran dan penemuan roda - tidak mungkin tanpa itu.

Berdasarkan fenomena ini setiap penyimpangan tubuh: satu notch di kontak selalu melekat pada kekasaran yang lain.Untuk halus sempurna (misalnya, hati-hati dipoles) permukaan, erat berdekatan satu sama lain, hukum gesekan molekul, berdasarkan daya tarik saling molekul.

Belajar gesekan ilmu tribology.Pada tahun 1781, fisikawan Perancis C. Coulomb dirumuskan hukum dasar gesekan kering.Secara empiris, para ilmuwan telah menemukan bahwa gaya gesekan F, geser terjadi, berbanding lurus dengan gaya yang bekerja pada tubuh N tekanan normal.Hubungan ini adalah sebagai berikut:

N: F = k ∙ N;

dimana nilai k - koefisien gesekan (koefisien proporsionalitas).Nilainya telah dihitung sebagai berikut: Tubuh ditempatkan pada bidang miring dan dengan mengubah sudut kemiringan mencapai gerak seragam.Ini gaya gesekan F sama dengan tenaga penggerak P:

F = P ∙ dosa;

Gaya N (kekuatan tekanan normal) sama dengan P ∙ cos a;akibatnya k = tg a.Koefisien gesek sini permukaan lereng sepanjang yang slide tubuh seragam, yaitu. E. Pada kecepatan konstan.

Dalam prakteknya, nilainya dapat dihitung hanya sekitar.Permukaan tubuh, biasanya dalam berbagai derajat terkontaminasi adalah oksida, karat dan kotoran lainnya.Koefisien gesekan ditentukan untuk kombinasi berpasangan dari berbagai bahan dengan eksperimen, membawa dalam tabel referensi khusus.

Ketika bergulir gesekan timbul karena menggerakkan roda ringan ditekan ke permukaan jalan, t. E. Memiliki mengatasi sebuah bukit kecil.Semakin keras jalan, kurang benjolan dan gaya gesekan kurang.Nilainya dihitung dalam hal ini dengan rumus: F = k ∙ N / r, di mana r - jari-jari roda.Akibatnya, koefisien gesekan bergulir memiliki dimensi panjang.Biasanya, itu dinyatakan dalam sentimeter yang bertentangan dengan koefisien gesekan geser, adalah besaran berdimensi.

Seperti disebutkan di atas, koefisien gesekan internal ada tidak hanya untuk padatan tetapi juga untuk cairan.Sistem hidrolik sering diperlukan untuk menghitung kehilangan energi spesifik dari sistem hidrolik, menghasilkan tabung.Mereka datang dalam dua jenis: kerugian aktual yang terjadi di pipa lurus dengan aliran seragam, dan hilangnya lokal yang alasan - aliran deformasi akibat perubahan bentuk saluran (kontraksi, ekspansi, rotasi).Kerugian hidrolik dihitung dengan menggunakan nilai yang sama, yang disebut "koefisien gesekan hidrolik."