Statische versus glijdende wrijving
Wanneer er sprake is van relatieve beweging of een poging tussen twee oppervlakken in contact, worden er krachten gecreëerd die tegenover de beweging staan. Over het algemeen staan deze krachten bekend als wrijving. Wrijving treedt op tussen vaste oppervlakken, vloeistofoppervlakken en tussen vloeistof / vaste oppervlakken. De wrijving in een vloeistof staat bekend als viscositeit. Discussie over dit artikel richt zich voornamelijk op de wrijvingskrachten die werken op vaste oppervlakken.
Op Macroscopische schaal wordt de oorsprong van de wrijvingskrachten toegeschreven aan de onregelmatige oppervlakken van de lichamen. Wanneer kleine onregelmatigheden aan het oppervlak zoals spleten en uitsteeksels op het oppervlak worden onderworpen aan relatieve beweging, blokkeren ze elkaars beweging om reactiekrachten te creëren. Er zijn wetten die het gedrag van wrijvingskrachten verklaren.
1. Wanneer twee oppervlakken contact maken en in relatieve beweging of in een poging om dit te doen, op het punt van contact, is de wrijvingskracht op het lichaam tegengesteld aan de beweging van het lichaam.
2. Als de wrijvingskrachten op de lichamen net voldoende zijn om de lichamen in evenwicht te houden, dan worden de wrijvingskrachten genoemd wrijving beperken, en de grootte van de wrijving kan worden gevonden met het oog op het evenwicht.
3. De verhouding tussen de beperkende wrijving en de normale reactie tussen twee oppervlakken hangt af van de stoffen waaruit de oppervlakken zijn samengesteld en de aard van de oppervlakken, niet van de omvang van de normale reactie. De verhouding staat bekend als de Wrijvingscoëfficiënt.
4. De grootte van de beperkende wrijving is onafhankelijk van het contactoppervlak van de twee oppervlakken.
5. In beweging staat de wrijvingskracht tegenover de bewegingsrichting en onafhankelijk van de snelheid. De verhouding tussen de wrijvingskracht en de normale reactie tussen de oppervlakken blijft constant en iets minder dan die van het geval met beperkende wrijving.
Microscopisch wordt de oorsprong van de wrijvingskrachten toegeschreven aan de afstotende krachten tussen de elektromagnetische velden van de moleculen.
Wat is statische wrijving?
Wanneer het lichaam zich in een statische (stationaire) toestand bevindt, worden de wrijvingskrachten die op het lichaam werken, statische wrijvingskrachten genoemd. In dit geval is de vectorsom van de uitwendige krachten die op het lichaam inwerken gelijk aan de grootte van de wrijvingskrachten maar tegengesteld in richting; vandaar dat het lichaam in evenwicht blijft. De wrijvingskrachten nemen evenredig toe met de resulterende uitwendige kracht die op het lichaam inwerkt tot het een limiet bereikt en begint te bewegen. De maximale statische wrijving is de beperkende wrijving.
Wrijving is onafhankelijk van het contactoppervlak van de twee oppervlakken en hangt af van het materiaal en de aard van het lichaam. Zodra de resulterende externe kracht de beperkende wrijving overschrijdt, begint het lichaam te bewegen.
Wat is glijdende (dynamische) wrijving?
Wanneer het lichaam in beweging is, worden de wrijvingskrachten die op het lichaam werken, de dynamische wrijvingskrachten genoemd. De dynamische wrijvingskracht is onafhankelijk van de snelheid en versnelling. De verhouding tussen de wrijvingskracht en de normaalkracht tussen de oppervlakken blijft ook constant maar iets minder dan de verhouding voor de beperkende wrijving.
Wat is het verschil tussen statische wrijving en glijdende (dynamische) wrijving?
• De coëfficiënt van de statische wrijving is iets hoger dan de dynamische wrijvingscoëfficiënt
• Statische wrijving varieert evenredig met de externe krachten, terwijl de glijdende (dynamische) wrijvingskrachten constant blijven, onafhankelijk van snelheid en de versnelling (en de resulterende externe kracht).