Βασική διαφορά – Τριβή ολίσθησης έναντι κύλισης
Η βασική διαφορά μεταξύ τριβής ολίσθησης και κύλισης είναι ότι η τριβή ολίσθησης μπορεί να θεωρηθεί ως ένας τύπος τριβής ενώ η τριβή κύλισης δεν μπορεί να θεωρηθεί τριβή. Ωστόσο, η τριβή κύλισης συχνά παρεξηγείται ως ένας τύπος τριβής από πολλούς μαθητές. Ας συζητήσουμε πρώτα εν συντομία τι είναι η τριβή πριν αναλύσουμε τις διαφορές μεταξύ τριβής ολίσθησης και κύλισης. Με απλά λόγια, η τριβή είναι η δύναμη που αντιστέκεται στη σχετική κίνηση γειτονικών αντικειμένων που ολισθαίνουν μεταξύ τους.
Τι είναι η τριβή ολίσθησης;
Η τριβή ολίσθησης είναι εύκολα κατανοητή και μια πολύ κοινή ιδέα. Στην πραγματική ζωή, δεν μπορούμε να βρούμε μια τέλεια λεία επιφάνεια. Όταν ένα αντικείμενο ολισθαίνει σε οποιαδήποτε επιφάνεια, δέχεται μια δύναμη προς τα πίσω λόγω της σχετικής κίνησης μεταξύ των δύο γειτονικών επιφανειών. Η τριβή ολίσθησης δρα πάντα ενάντια στην κίνηση. Μπορούμε να βιώσουμε τριβή ολίσθησης όταν προσπαθούμε να σύρουμε ένα αντικείμενο όπως ένα ντουλάπι σε ένα επίπεδο δάπεδο. Εδώ, δεν χρειάζεται να εργαζόμαστε ενάντια στη βαρύτητα, επομένως η αντίσταση που νιώθουμε εδώ είναι η τριβή ολίσθησης. Επιπλέον, για μια στατική κατάσταση, η ασκούμενη δύναμη που προσπαθεί να ολισθήσει το αντικείμενο είναι πάντα ίση με την τριβή που ασκείται στο αντικείμενο. Όταν αυξάνουμε σταδιακά την ασκούμενη δύναμη, έρχεται μια ορισμένη στιγμή που το αντικείμενο αρχίζει να κινείται προς την κατεύθυνση της εξωτερικής δύναμης. Η τριβή που δρα ενάντια στην κίνηση παραμένει σταθερή στη συνέχεια. Εφόσον το αντικείμενο γλιστράει στην επιφάνεια, μπορούμε να μετονομάσουμε την τριβή σε τριβή ολίσθησης.
Τι είναι η τριβή κύλισης;
Η εφεύρεση του κυκλικού τροχού θεωρείται ορόσημο της ανθρωπότητας. Η ιδέα να κυλήσει ένα αντικείμενο είναι η προέλευση του πρώτου τροχού. Η τριβή κύλισης είναι η δύναμη που αντιστέκεται στην κίνηση όταν ένα αντικείμενο κυλά σε μια επιφάνεια. Όταν ένα σώμα κυλά τέλεια πάνω σε μια επιφάνεια, θεωρητικά δεν υπάρχει τριβή ολίσθησης μεταξύ αυτού του αντικειμένου και της επιφάνειας. Αλλά στην πραγματική ζωή, λόγω των ελαστικών ιδιοτήτων, τόσο το σώμα όσο και η επιφάνεια υφίστανται παραμορφώσεις. Σκεφτείτε έναν τροχό ποδηλάτου σε ένα χαλί με πίσσα. Εκεί, έχουμε μια περιοχή επαφής και όχι ένα σημείο επαφής. Στην περιοχή επαφής του τροχού και του χαλιού, ο τροχός ισιώνει δημιουργώντας μια μικρή τάφρο στην επιφάνεια. Στη συνέχεια, η κανονική δύναμη κατανέμεται σε όλη την περιοχή επαφής και οι φορείς αντίδρασης συσσωματώνονται σταδιακά στην τάφρο ενάντια στην κίνηση. Μπορούμε να εφαρμόσουμε αυτήν την ιδέα και σε τροχό τρένου στη ράγα. Ο χάλυβας προκαλεί λιγότερη παραμόρφωση από το καουτσούκ. Έτσι, σε σύγκριση με τον τροχό ποδηλάτου, ο τροχός τρένου έχει λιγότερη τριβή κύλισης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ τριβής ολίσθησης και κυλιόμενης τριβής;
Ορισμός της τριβής ολίσθησης και κύλισης
Τριβή ολίσθησης: Η τριβή ολίσθησης είναι η αντίσταση που δημιουργείται από δύο αντικείμενα που γλιστρούν το ένα πάνω στο άλλο.
Τριβή κύλισης: Η τριβή κύλισης είναι η δύναμη που αντιστέκεται στην κίνηση όταν ένα αντικείμενο κυλά σε μια επιφάνεια.
Χαρακτηριστικά της τριβής ολίσθησης και κύλισης
Τύπος τριβής
Τριβή ολίσθησης: Η τριβή ολίσθησης μπορεί να γίνει αποδεκτή ως τύπος τριβής.
Τριβή κύλισης: Η τριβή κύλισης είναι μια δύναμη αντίστασης αλλά όχι ένας τύπος τριβής. Λάβετε υπόψη ότι δεν μπορούν να ονομαστούν όλες οι δυνάμεις αντίστασης τριβή.
Τύπος αντίστασης
Τριβή ολίσθησης: Η τριβή ολίσθησης λειτουργεί ως εξωτερική δύναμη κατά μήκος της περιοχής επαφής για να σταματήσει τη σχετική κίνηση.
Τριβή κύλισης: Η τριβή κύλισης είναι μια δύναμη που προσπαθεί να σταματήσει την κίνηση κύλισης δημιουργώντας αντίστροφη ροπή.
Μέγεθος αντίστασης
Τριβή ολίσθησης: Στις περισσότερες σύγχρονες εφαρμογές, η τριβή ολίσθησης μεταξύ του άξονα και του τροχού αντικαθίσταται από τριβή κύλισης χρησιμοποιώντας ρουλεμάν. Μπορεί κανείς να βρει αυτά τα ρουλεμάν ακόμα και σε τροχό ποδηλάτου.
Τριβή κύλισης: Η τριβή κύλισης είναι πολύ μικρότερη από την τριβή ολίσθησης. Είναι πιο εύκολο να κυλήσετε έναν τροχό παρά να τον σύρετε κατά μήκος του εδάφους. Ο τροχός μπορεί να διανύσει μεγαλύτερη απόσταση όταν γλιστράει.
