Unterschied zwischen kinetischer Reibung und statischer Reibung

Die tangentiale Komponente der Wechselwirkungskraft zwischen zwei sich berührenden Flächen wird Reibung genannt. Dies führt zu einem Widerstand gegen Bewegungen zwischen den Oberflächen und kann zu mechanischer Verformung und Erwärmung führen.

Abhängig davon, ob sich die Oberflächen im Ruhezustand befinden oder sich gegeneinander bewegen, teilt sich die Reibung in Haft- und Bewegungsreibung auf.

Was ist kinetische Reibung??

Kinetische Reibung ist die Verzögerungskraft zwischen zwei sich berührenden Objekten, die sich gegeneinander bewegen. Das hängt von der Art der Kontaktflächen ab. Die kinetische Reibung ist für raue und trockene Oberflächen hoch und für nasse und glatte Oberflächen gering.

Die Kraft, die erforderlich ist, um eine Bewegung zu induzieren (d. H. Um die statische Reibung zu überwinden), ist größer als die Kraft, die erforderlich ist, um die Bewegung fortzusetzen (d. H. Um die kinetische Reibung zu überwinden). Der kinetische Reibungskoeffizient (μk) ist also niedriger als der der Haftreibung (μs).

Die kinetische Reibung bleibt unabhängig von der relativen Bewegungsgeschwindigkeit zwischen zwei Flächen konstant. Der kinetische Reibungskoeffizient hat einen konstanten Wert für jedes Paar von Kontaktflächen (Materialien). Zum Beispiel ist es 0,57 für Stahl / Stahlkontakt, 0,47 für Stahl / Aluminiumkontakt usw.

Die kinetische Reibung (fk) ist gleich:

fk = μkn,

Dabei ist μk der kinetische Reibungskoeffizient und n - die Größe der normalen Kontaktkraft zwischen den Oberflächen.

Was ist statische Reibung??

Die Kraft, die überwunden werden muss, damit sich etwas bewegen kann, wird als statische Reibung bezeichnet. Dies ist die Kraft, die verhindert, dass ein Objekt auf einer geneigten Fläche abrutscht.

Bei festen Oberflächen tritt die Haftreibung als Folge der Oberflächenrauheit der in Kontakt stehenden Gegenstände auf. Ihr Wert hängt von der Art der Kontaktflächen ab. Es ist höher für raue und trockene Oberflächen und niedriger für nasse und glatte.

Die Kraft, die erforderlich ist, um eine Bewegung zu induzieren (d. H. Um die statische Reibung zu überwinden), ist größer als die Kraft, die erforderlich ist, um die Bewegung fortzusetzen (d. H. Um die kinetische Reibung zu überwinden). Der Haftreibungskoeffizient (μs) übertrifft also den der kinetischen Reibung (μk)..

Der Haftreibungskoeffizient hat einen konstanten Wert für jedes Paar von Kontaktflächen (Materialien). Zum Beispiel sind es 0,74 für Stahl / Stahlkontakt, 0,61 für Stahl / Aluminiumkontakt usw.

Um ein stationäres Objekt in Bewegung zu setzen, müssen wir die Haftreibungskraft durch eine aufgebrachte Kraft überwinden. Wenn eine kleine Kraft auf ein sich nicht bewegendes Objekt ausgeübt wird, ist die Haftreibung gleich groß, jedoch in entgegengesetzter Richtung zur ausgeübten Kraft. Wenn die Kraft erhöht wird, erreicht sie an einem bestimmten Punkt den maximalen Haftreibungswert. An diesem Punkt ist die Haftreibung überwunden und das Objekt beginnt sich zu bewegen.

Die maximale Haftreibung (fs max) beträgt:

fsmax = μsn,

Dabei ist μs der Haftreibungskoeffizient und n - die Größe der normalen Kontaktkraft zwischen den Oberflächen.

Unterschied zwischen kinetischer und statischer Reibung

1) Definition der kinetischen und statischen Reibung

Kinetisch  FReibung: Die Verzögerungskraft zwischen zwei sich bewegenden Objekten, die sich gegeneinander bewegen, wird als kinetische Reibung bezeichnet.

Statisch FReibung: Die Kraft, die überwunden werden muss, damit sich etwas bewegen kann, wird als statische Reibung bezeichnet.

2) Formel für kinetische und statische Reibung

Kinetische Reibung: Die kinetische Reibung (fk) ist gleich fk = μkn, wobei μk der kinetische Reibungskoeffizient ist und n - die Größe der normalen Kontaktkraft zwischen den Oberflächen.

Statische Reibung: Die maximale Haftreibung (fs max) entspricht fsmax = μsn, wobei μs der Haftreibungskoeffizient ist und n - die Größe der normalen Kontaktkraft zwischen den Oberflächen.

3) Größe der kinetischen und statischen Reibung

Kinetisch FReibung: Die Kraft, die erforderlich ist, um eine Bewegung auszulösen, ist immer größer als die zur Fortsetzung der Bewegung erforderliche Kraft. Der kinetische Reibungskoeffizient ist also kleiner als der Haftreibungskoeffizient.

Statisch FReibung: Der Haftreibungskoeffizient übersteigt den der kinetischen Reibung.

Zusammenfassung der kinetischen und statischen Reibung:

• Die tangentiale Komponente der Wechselwirkungskraft zwischen zwei sich berührenden Flächen wird Reibung genannt. Dies führt zu einem Widerstand gegen Bewegungen zwischen den Oberflächen und kann zu mechanischer Verformung und Erwärmung führen.
• Die Verzögerungskraft zwischen zwei Objekten, die sich gegeneinander bewegen, wird als kinetische Reibung bezeichnet. Die Kraft, die überwunden werden muss, damit sich etwas bewegen kann, wird als statische Reibung bezeichnet.
• Die Reibung hängt von der Art der Kontaktflächen ab. Es ist hoch für raue und trockene Oberflächen und niedrig für nasse und glatte.
• Die Kraft, die erforderlich ist, um eine Bewegung zu induzieren (d. H. Um die statische Reibung zu überwinden), ist größer als die Kraft, die erforderlich ist, um die Bewegung fortzusetzen (d. H. Um die kinetische Reibung zu überwinden). Der Haftreibungskoeffizient (μs) übertrifft also den der kinetischen Reibung (μk)..
• Die kinetische Reibung (fk) ist gleich fk = μkn, wobei μk der kinetische Reibungskoeffizient ist und n - die Größe der normalen Kontaktkraft zwischen den in Kontakt stehenden Oberflächen. Die maximale Haftreibung (fs max) entspricht fsmax = μsn, wobei μs der Haftreibungskoeffizient ist und n - die Größe der Normalkontaktkraft zwischen den in Kontakt stehenden Oberflächen.