Statično naspram kliznog trenja
Kada postoji relativno gibanje ili pokušaj između dviju površina u kontaktu, stvaraju se sile koje se suprotstavljaju kretanju. Općenito su te sile poznate kao trenje. Trenje se javlja između čvrstih površina, tekućih površina i između tekućih/čvrstih površina. Trenje unutar tekućine poznato je kao viskoznost. Rasprava o ovom članku uglavnom se usredotočuje na sile trenja koje djeluju na čvrste površine.
Na makroskopskoj skali, podrijetlo sila trenja pripisuje se nepravilnim površinama tijela. Kada su male površinske nepravilnosti kao što su pukotine i izbočine na površini podvrgnute relativnom kretanju, one ometaju kretanje jedna drugoj stvarajući sile reakcije. Postoje zakoni koji objašnjavaju ponašanje sila trenja.
1. Kada su dvije površine u kontaktu iu relativnom kretanju ili u pokušaju da to učine, u točki dodira, sila trenja na tijelo suprotnog je smjera od gibanja tijela.
2. Ako su sile trenja na tijelima dovoljne da održe tijela u ravnoteži, tada se sile trenja nazivaju graničnim trenjem, a veličina trenja može se pronaći uzimajući u obzir ravnotežu.
3. Omjer graničnog trenja i normalne reakcije između dviju površina ovisi o tvarima od kojih se površine sastoje i prirodi površina, a ne o veličini normalne reakcije. Omjer je poznat kao koeficijent trenja.
4. Veličina graničnog trenja neovisna je o kontaktnom području dviju površina.
5. U gibanju je sila trenja suprotna smjeru gibanja i neovisna o brzini. Omjer između sile trenja i normalne reakcije između površina ostaje konstantan i malo manji od onog u slučaju graničnog trenja.
Mikroskopski, podrijetlo sila trenja pripisuje se silama odbijanja između elektromagnetskih polja molekula.
Što je statičko trenje?
Kada je tijelo u statičkom (stacionarnom) stanju, sile trenja koje djeluju na tijelo poznate su kao statičke sile trenja. U tom slučaju vektorski zbroj vanjskih sila koje djeluju na tijelo jednak je veličini sila trenja, ali suprotnog smjera; dakle tijelo ostaje u ravnoteži. Sile trenja rastu proporcionalno rezultantnoj vanjskoj sili koja djeluje na tijelo sve dok ono ne dođe do granice i počne se gibati. Maksimalno statičko trenje je granično trenje.
Trenje je neovisno o dodirnoj površini dviju površina i ovisi o materijalu i prirodi tijela. Nakon što rezultantna vanjska sila premaši granično trenje, tijelo se počinje kretati.
Što je klizno (dinamičko) trenje?
Kada je tijelo u pokretu, sile trenja koje djeluju na tijelo poznate su kao dinamičke sile trenja. Dinamička sila trenja ne ovisi o brzini i akceleraciji. Omjer između sile trenja i normalne sile između površina također ostaje konstantan, ali malo manji od omjera za granično trenje.
Koja je razlika između statičkog trenja i kliznog (dinamičkog) trenja?
• Koeficijent statičkog trenja nešto je veći od koeficijenta dinamičkog trenja
• Statičko trenje varira proporcionalno vanjskim silama, dok klizne (dinamičke) sile trenja ostaju konstantne, neovisno o brzini i ubrzanju (i rezultirajućoj vanjskoj sili).
