Statički vs klizno trenje
Kada postoji relativno kretanje ili pokušaj između dvije površine u kontaktu, stvaraju se sile koje se suprotstavljaju kretanju. Općenito, ove sile su poznate kao trenje. Trenje se javlja između čvrstih površina, fluidnih površina i između fluidnih/čvrstih površina. Trenje unutar fluida poznato je kao viskozitet. Diskusija ovog članka uglavnom se fokusira na sile trenja koje djeluju na čvrste površine.
Na makroskopskoj skali, porijeklo 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 međusobno kretanje stvarajući reakcione sile. Postoje zakoni koji objašnjavaju ponašanje sila trenja.
1. Kada su dvije površine u dodiru i u relativnom kretanju ili u pokušaju da to učine, u tački dodira, sila trenja na tijelo je u suprotnom smjeru od kretanja tijela.
2. Ako su sile trenja na tijelima dovoljne da tijela održe u ravnoteži, tada se sile trenja nazivaju graničnim trenjem, a veličina trenja se može naći s obzirom na ravnotežu.
3. Omjer graničnog trenja i normalne reakcije između dvije površine ovisi o tvarima od kojih su površine sastavljene i prirodi površina, a ne o veličini normalne reakcije. Omjer je poznat kao koeficijent trenja.
4. Veličina graničnog trenja je nezavisna od površine dodira dvije površine.
5. Kada je u pokretu, sila trenja je suprotna smjeru kretanja i neovisna o brzini. Odnos između sile trenja i normalne reakcije između površina ostaje konstantan i nešto manji od onog u slučaju graničnog trenja.
Mikroskopski, porijeklo sila trenja pripisuje se silama odbijanja između elektromagnetnih polja molekula.
Šta je statičko trenje?
Kada je tijelo u statičkom (stacionarnom) stanju, sile trenja koje djeluju na tijelo poznate su kao statičke sile trenja. U ovom slučaju, vektorski zbir vanjskih sila koje djeluju na tijelo jednak je veličini sila trenja, ali suprotnog smjera; stoga tijelo ostaje u ravnoteži. Sile trenja rastu proporcionalno rezultantnoj vanjskoj sili koja djeluje na tijelo sve dok ono ne dostigne granicu i počne se kretati. Maksimalno statičko trenje je granično trenje.
Trenje je nezavisno od površine kontakta dve površine i zavisi od materijala i prirode tela. Jednom kada rezultirajuća vanjska sila premaši granično trenje, tijelo se počinje kretati.
Šta je klizno (dinamičko) trenje?
Kada je tijelo u pokretu, sile trenja koje djeluju na tijelo poznate su kao dinamičke sile trenja. Dinamička sila trenja je nezavisna od brzine i ubrzanja. Omjer između sile trenja i normalne sile između površina također ostaje konstantan, ali nešto manji od omjera za granično trenje.
Koja je razlika između statičkog trenja i kliznog (dinamičkog) trenja?
• Koeficijent statičkog trenja je nešto veći od koeficijenta dinamičkog trenja
• Statičko trenje varira proporcionalno vanjskim silama, dok klizne (dinamičke) sile trenja ostaju konstantne, neovisne o brzini i ubrzanju (i rezultirajućoj vanjskoj sili).
