Trenje protiv smicanja
Trenje i posmično naprezanje su dva fenomena uključena u polje mehanike materije. Vrlo je važno dobro razumjeti i trenje i posmično naprezanje kako biste stekli dobro razumijevanje polja kao što su elektrotehnika, automobilska tehnika, mašinstvo i bilo koje drugo relevantno polje. I trenje i napon smicanja također igraju važnu ulogu u našem svakodnevnom životu. Da nije ovih snaga, ne bismo mogli da radimo većinu posla koji radimo svakodnevno. U ovom članku ćemo raspravljati o tome što su trenje i posmično naprezanje, pravilne i uobičajene definicije trenja i posmičnog naprezanja, njihove primjene i metode izračunavanja, sličnosti i na kraju njihove razlike.
Trenje
Trenje je vjerovatno najčešća otporna sila koju doživljavamo svaki dan. Trenje je uzrokovano dodirom dviju hrapavih površina. Frikcija ima pet modova. Suvo trenje, koje se javlja između dva čvrsta tijela, trenje fluida, koje je poznato i kao viskozitet, podmazano trenje, gdje su dvije čvrste tvari razdvojene tečnim slojem, trenje kože, koje se suprotstavlja pokretnoj čvrstini u tekućini, i unutrašnje trenje, koje uzrokuje trenje unutrašnjih komponenti čvrste tvari. Međutim, izraz “trenje” najčešće se koristi umjesto suhog trenja. To je uzrokovano hrapavim mikroskopskim šupljinama na svakoj od površina koje pristaju jedna drugoj i odbijaju se pomaknuti. Suvo trenje između dvije površine ovisi o koeficijentu trenja i reaktivnoj sili koja je normalna na ravan koja djeluje na predmet. Maksimalno statičko trenje između dvije površine je samo malo veće od dinamičkog trenja. Treba napomenuti da iako trenje ovisi o normalnoj reaktivnoj sili, ono je uvijek tangencijalno na površinu, dakle normalno na reaktivnu silu.
Naprezanje smicanja
Smični napon je sila deformacije. Kada se primijeni sila tangencijalno na čvrstu površinu, čvrsta tijela teži da se "uvrne". Da bi se to dogodilo, čvrsto tijelo mora biti fiksirano, tako da se ne može kretati u smjeru sile. Jedinica posmičnog naprezanja je njutn po kvadratnom metru ili uobičajeno poznata kao Pascal. Znamo da je Pascal takođe jedinica za pritisak. Ali, definicija pritiska je sila koja je normalna na površinu podeljena sa površinom, dok je definicija napona na smicanje sila paralelna površini po jedinici površine. Moment koji djeluje na fiksni objekt također može proizvesti posmično naprezanje. Po definiciji, ne samo čvrste tvari već i tekućine mogu imati posmično naprezanje. Objekti imaju svojstvo zvano modul smicanja, koje nam govori koliko daleko će se objekt uvijati za dati posmični napon. To ovisi o obliku, veličini, materijalu i temperaturi objekta. Napon posmika konstrukcija i automobilskog inženjerstva igra glavnu ulogu u projektovanju i implementaciji dizajna.
Koja je razlika između trenja i smicanja?
• Trenje može biti uzrok posmičnog naprezanja.
• Trenje se mjeri u Njutnima, dok se napon smicanja mjeri u Pascalima.
• Trenje je sila, dok je napon smicanja sila po jedinici površine.
• Trenje zavisi od obe kontaktne površine, dok napon na smicanje zavisi samo od sile paralelne površini po jedinici površine.
