Γωνία τριβής εναντίον γωνίας ανάπαυσης
Η γωνία τριβής και η γωνία ανάπαυσης είναι δύο πολύ σημαντικά μεγέθη που μετρώνται σε τριβή. Αυτές οι δύο ποσότητες έχουν μεγάλη σημασία σε πεδία όπως η στατική και δυναμική των στερεών σωμάτων και η στατική των κόκκων. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε ποια είναι η γωνία τριβής και η γωνία ανάπαυσης, οι ορισμοί τους, οι εφαρμογές αυτών των γωνιών, οι ομοιότητες και τέλος η διαφορά μεταξύ γωνίας τριβής και γωνίας ανάπαυσης.
Τι είναι η γωνία τριβής;
Η τριβή είναι ίσως η πιο κοινή δύναμη αντίστασης που βιώνουμε καθημερινά. Η τριβή προκαλείται από την επαφή δύο τραχιών επιφανειών. Η τριβή έχει πέντε τρόπους. Η ξηρή τριβή εμφανίζεται μεταξύ δύο στερεών σωμάτων. Η τριβή υγρού είναι επίσης γνωστή ως ιξώδες. λιπαντική τριβή όπου δύο στερεά διαχωρίζονται από ένα υγρό στρώμα. η τριβή του δέρματος αντιτίθεται σε ένα κινούμενο στερεό σε ένα υγρό και η εσωτερική τριβή προκαλεί τριβή στα εσωτερικά συστατικά ενός στερεού. Ωστόσο, ο όρος «τριβή» χρησιμοποιείται πιο συχνά στη θέση της ξηρής τριβής. Αυτό προκαλείται από τις τραχιές μικροσκοπικές κοιλότητες σε κάθε μία από τις επιφάνειες που εφαρμόζουν η μία στην άλλη και αρνούνται να κινηθούν. Η ξηρή τριβή μεταξύ δύο επιφανειών εξαρτάται από τον συντελεστή τριβής και την αντιδραστική δύναμη κάθετη στο επίπεδο που ενεργεί στο αντικείμενο. Η μέγιστη στατική τριβή μεταξύ δύο επιφανειών είναι λίγο μεγαλύτερη από τη δυναμική τριβή. Εφόσον, για δύο δεδομένες στερεές επιφάνειες, η τριβή εξαρτάται μόνο από την αντιδραστική δύναμη μεταξύ των δύο επιφανειών, μπορεί να ληφθεί η εξίσωση F=μR. Πρέπει να σημειωθεί ότι η τριβή είναι ανεξάρτητη από την περιοχή επαφής δύο επιφανειών. Εάν ο όρος μ γράφεται ως γωνία Tan (θ), τότε θ ορίζεται ως η γωνία τριβής μεταξύ των δύο επιφανειών. Εφόσον το Tan (θ) είναι ίσο με την αναλογία F προς R, η γωνία θ είναι η γωνία μεταξύ της οριζόντιας γραμμής και της προκύπτουσας δύναμης των F και R.
Τι είναι το Angle of Repose;
Η γωνία ανάπαυσης είναι μια ιδιότητα των κοκκωδών υλικών, η οποία συνδέεται με την τριβή. Η γωνία ανάπαυσης είναι η πιο απότομη γωνία καθόδου ή βύθισης της κλίσης σε σχέση με το οριζόντιο επίπεδο, όταν το υλικό στην όψη της πλαγιάς βρίσκεται στα πρόθυρα της ολίσθησης. Αυτή η γωνία μπορεί θεωρητικά να πάρει τιμές από 0 μοίρες έως 90 μοίρες. Η γωνία ανάπαυσης είναι μια πολύ σημαντική ιδιότητα για τα κοκκώδη υλικά, καθώς καθορίζει πόσο ψηλά και πόσο πλάτος θα εξαπλωθεί ένα υλικό. Το χιόνι, η άμμος και οι πέτρες ιζημάτων μπορούν να ληφθούν ως τέτοια υλικά. Η γωνία ανάπαυσης εξαρτάται άμεσα από τη μέγιστη γωνία τριβής του υλικού.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ γωνίας ανάπαυσης και γωνίας τριβής;
• Η γωνία τριβής ορίζεται για στερεά υλικά με άκαμπτα σώματα. Η γωνία ανάπαυσης ορίζεται μόνο για κοκκώδη υλικά.
• Η γωνία τριβής είναι μια υποθετική γωνία μεταξύ της προκύπτουσας δύναμης και του ορίζοντα. Η γωνία ανάπαυσης είναι μια πραγματική γωνία, η οποία μπορεί να μετρηθεί.
