Statičko trenje naspram kinetičkog trenja
Statičko trenje i kinetičko trenje dva su oblika trenja. Trenje je vrlo važan pojam kada je riječ o području mehanike čvrstih tijela. Trenje se smatra jednim od glavnih uzroka gubitka mehaničke energije. Stoga je potrebno dobro razumijevanje trenja za razvoj učinkovitijih strojeva radi uštede energije. Trenje, bilo da je statičko ili kinetičko, igra vitalnu ulogu u našem svakodnevnom životu. Da nema trenja, jednostavno ne bismo mogli hodati, pa čak ni zgrabiti žlicu. Razumijevanje trenja vrlo je važno u područjima poput strojarstva, automobilizma, fizike, pa čak i znanosti o životu. U ovom članku raspravljat ćemo o tome što su statičko i kinetičko trenje, njihove definicije, kako nastaju, njihove sličnosti, koji čimbenici utječu na statičko i kinetičko trenje i konačno njihove razlike.
Statičko trenje
Da bismo razumjeli što je statičko trenje, prvo moramo razumjeti koncept trenja u cjelini. Trenje se može pojaviti u bilo kojem mediju. To je otpor medija relativno pokretnom objektu ili objektu koji se pokušava pomaknuti. Statičko trenje je dio suhog trenja. Kada se dva čvrsta tijela dodiruju, postoji sila koja se opire relativnom kretanju dvaju lica. Glavni uzrok ovog otpora je neravnina dviju strana. Ova lica imaju male vrhove na mikroskopskoj razini. Kada vrhovi jedne površine idu u udoline druge površine, ti objekti imaju tendenciju zaključavanja, ograničavajući relativno kretanje. Ako se na predmet postavljen na ravnu površinu djeluje sila paralelna s ravninom, objekt se neće pomaknuti. To je zbog statičkog trenja. Prema principu ravnoteže sila, statičko trenje je jednako primijenjenoj sili. Suho trenje ima tri glavna zakona. Amontonov prvi zakon kaže da je sila trenja izravno proporcionalna primijenjenom opterećenju. Drugi Amontonov zakon kaže da je sila trenja neovisna o kontaktnom području. Treći zakon razmatra kinetičko trenje. Može se formulirati da je sila trenja jednaka normalnoj sili na površinu pomnoženoj s konstantom proporcionalnosti. Međutim, budući da je trenje jednako primijenjenoj sili, konstanta proporcionalnosti varira s primijenjenom silom, ta konstanta proporcionalnosti poznata je kao koeficijent trenja. Postoji maksimalna vrijednost za statičko trenje, i stoga je to koeficijent statičkog trenja. Za pomicanje objekta potrebna je sila koja je veća od maksimalne sile trenja.
Kinetičko trenje
Kinetičko trenje nastaje kada se dva dodirnuta predmeta pomiču jedan u odnosu na drugi. Coulombov zakon kaže da je kinetičko trenje neovisno o brzini klizanja. Uočeno je da je kinetičko trenje malo niže od maksimalnog statičkog trenja. To uzrokuje osjećaj neravnoteže kada se objekt počne pomicati. Kinetičko trenje na svakoj površini uvijek je suprotno od smjera kretanja.
Koja je razlika između statičkog trenja i kinetičkog trenja?
• Statičko trenje se događa kada dva objekta miruju jedan u odnosu na drugi, ali kinetičko trenje se javlja kada se dva gibaju jedan u odnosu na drugi.
• Kinetičko trenje je manje od maksimalnog statičkog trenja.
• Statičko trenje može biti jednako nuli, dok kinetičko trenje ne može biti tako praktično.