Statisk friktion vs kinetisk friktion
Statisk friktion og kinetisk friktion er to former for friktion. Friktion er et meget vigtigt begreb, når det kommer til området for mekanik af faste legemer. Friktion anses for at være en af hovedårsagerne til mekanisk energitab. Derfor er en god forståelse af friktion nødvendig for at udvikle mere effektivt maskineri for at spare energi. Friktion, uanset om den er statisk eller kinetisk, spiller en afgørende rolle i vores daglige liv. Hvis det ikke er for friktion, ville vi simpelthen ikke være i stand til at gå eller endda få fat i en ske. At forstå friktion er meget vigtigt inden for områder som maskinteknik, bilteknik, fysik og endda biovidenskab. I denne artikel skal vi diskutere, hvad statisk friktion og kinetisk friktion er, deres definitioner, hvordan opstår de, deres ligheder, hvilke faktorer der påvirker statisk og kinetisk friktion og endelig deres forskelle.
Statisk friktion
For at forstå, hvad statisk friktion er, skal man først forstå begrebet friktion som helhed. Friktion kan forekomme i ethvert medie. Det er mediets modstand mod et relativt bevægeligt objekt, eller et objekt, der forsøger at bevæge sig. Statisk friktion er en undersektion af tør friktion. Når to faste genstande rører hinanden, er der en kraft, der modstår den relative bevægelse af de to flader. Hovedårsagen til denne modstand er ujævnheden af de to ansigter. Disse ansigter har små toppe på mikroskopisk niveau. Når toppene af den ene overflade går ind i dalene på den anden overflade, har disse genstande en tendens til at låse, hvilket begrænser den relative bevægelse. Hvis et objekt placeret på en flad overflade får en kraft parallelt med planet, vil objektet ikke bevæge sig. Dette skyldes den statiske friktion. Ved princippet om kraftligevægt er den statiske friktion lig med den påførte kraft. Tør friktion har tre hovedlove. Amontons første lov siger, at friktionskraften er direkte proportional med den påførte belastning. Amontons anden lov siger, at friktionskraften er uafhængig af kontaktområdet. Den tredje lov overvejer kinetisk friktion. Det kan formuleres, at friktionskraften er lig med normalkraften til overfladen gange proportionalitetskonstanten. Men da friktion er lig med den påførte kraft, varierer proportionalitetskonstanten med den påførte kraft, denne proportionalitetskonstant er kendt som friktionskoefficienten. Der er en maksimal værdi for den statiske friktion, og derfor er det den statiske friktionskoefficient. En kraft, der er større end den maksimale friktionskraft, er påkrævet for at flytte objektet.
Kinetic Friction
Kinetisk friktion opstår, når to berørte objekter bevæger sig i forhold til hinanden. Coulombs lov siger, at den kinetiske friktion er uafhængig af glidehastigheden. Det observeres, at den kinetiske friktion er lidt lavere end den maksimale statiske friktion. Dette forårsager ubalancefølelsen, når en genstand begynder at bevæge sig. Den kinetiske friktion på hver overflade er altid modsat bevægelsesretningen.
Hvad er forskellen mellem statisk friktion og kinetisk friktion?
• Statisk friktion opstår, når to objekter er i hvile i forhold til hinanden, men kinetisk friktion opstår, når to bevæger sig i forhold til hinanden.
• Kinetisk friktion er mindre end den maksimale statiske friktion.
• Statisk friktion kan være nul, mens kinetisk friktion ikke kan være så praktisk.
