В земных условиях любые движущиеся тела (или harekete geçerek) çevresel maddelerle veya diğer kuruluşlarla temasa geçme. Aynı zamanda, hareketlerine direnen güçler var. Bu kuvvetlere sürtünme kuvvetleri denir, hareketin mekanik enerjisinin bir kısmını bedenlerin ve çevrenin ısıtılması ile birlikte iç enerjiye aktarırlar.
Sürtünme dış ve iç. İç kısım (aksi halde viskozite denir), bu harekete müdahale eden hareketli sıvı veya gaz tabakaları arasında teğet kuvvet oluşmasıdır.
Buna karşılık, dış sürtünmekatıların yüzeylerine teğet olan ve karşılıklı hareketlerini engelleyen bir kuvvet şeklinde temas ettiği yerler. Sırasıyla, statik (statik sürtünme) ve kinematik olarak ayrılır. Hareketsiz bir gövdeyi diğerine göre hareket ettirmeye çalışırken statik sürtünme ortaya çıkar. Kinematik, birbirine temas eden hareketli cisimler arasında bulunur. Dış sürtünme kayma ve yuvarlanma sürtünmesine ayrılabilir.
Sürtünmenin fiziksel anlamı nedir?Yararlı mı yoksa zararlı mı? İlk bakışta, sürtünme sadece bizi rahatsız ediyor: mekanizmaların detayları, araba lastikleri yıpranıyor, botların tabanları siliniyor ve bu nedenle sürekli bir hareket makinesinin oluşturulması sadece bu nedenle imkansız. Ama daha yakından bakın. Sürtünme kaybolacak - ne yürüyemeyiz ne de bir kitapta dolaşabiliyoruz, ne bir araba taşıyabiliyoruz, ne de hareketli bir aracı durdurabiliyoruz. Dünyadaki çok sayıda fiziksel fenomen sürtünmeye dayanmaktadır. İnsanlığın medeniyetin gelişimini belirleyen iki ana başarısı - ateş üretimi ve tekerleğin icadı - onsuz mümkün olamazdı.
Bu fenomen herhangi bir vücudun pürüzlülüğüne dayanmaktadır:temas üzerine, birinin çentikleri her zaman diğerinin pürüzlülüğüne yapışır. Birbirine sıkıca bitişik ideal pürüzsüz (örneğin dikkatlice taşlanmış) yüzeyler için, moleküllerin karşılıklı çekiciliğine dayanan moleküler sürtünme yasaları geçerlidir.
Sürtünme bilimi sürtünmeyi inceler.1781'de Fransız fizikçi S. Coulomb kuru sürtünmenin temel yasalarını formüle etti. Deneysel olarak, bilim adamı kayma sırasında ortaya çıkan sürtünme kuvvetinin F, vücut üzerinde etki eden normal basıncın N kuvveti ile doğru orantılı olduğunu bulmuştur. Bu bağımlılık aşağıdaki gibidir:
N: F = k = N;
burada k sürtünme katsayısıdır (katsayıorantılılık). Değeri aşağıdaki gibi hesaplandı: gövde eğimli bir düzleme yerleştirildi ve eğim açısı değiştirilerek düzgün hareketi sağlandı. Bu durumda, sürtünme kuvveti F itici kuvvet P'ye eşitti:
F = Pf sin a;
N kuvvetinin (normal basınç kuvveti) büyüklüğüP ∙ cos a; dolayısıyla k = tan a. Buradan sürtünme katsayısı, vücudun sabit bir hızda, yani sabit bir hızda kaydığı yüzeyin eğim açısının teğetidir.
Uygulamada değeri hesaplanabilirsadece yaklaşık. Kural olarak, vücut yüzeyleri az ya da çok kirli, oksit, pas ve diğer kalıntılara sahiptir. Deneyler yoluyla çeşitli malzemelerin kombinasyonları için çiftler halinde belirlenen sürtünme katsayısı özel tarama tablolarına girilir.
Yuvarlanırken sürtünme ortaya çıkar çünkühareketli tekerlek yol yüzeyine hafifçe bastırılır, yani küçük bir tüberkülün üstesinden gelmek zorunda kalır. Yol ne kadar sert olursa, bu yükseltide o kadar az ve daha az sürtünme olur. Değeri bu durumda aşağıdaki formüle göre hesaplanır: f = k ∙ N / r, burada r tekerleğin yarıçapının değeridir. Bu nedenle, yuvarlanma sürtünme katsayısının bir boyutu vardır. Genellikle, boyutsuz bir miktar olan kayma sürtünme katsayısının aksine santimetre cinsinden ifade edilir.
Yukarıda belirtildiği gibi, içsel katsayısıSürtünme sadece katılar için değil, aynı zamanda sıvılar için de mevcuttur. Hidrolikte, genellikle boru hatlarında meydana gelen hidrolik sistemlerin spesifik enerji kaybını hesaplamak gerekir. Bunlar iki tiptir: düzgün bir akışa sahip düz borularda meydana gelen uzunluk kayıpları ve bunun nedeni, kanalın şeklindeki bir değişiklik (daralma, genleşme, dönüşler) nedeniyle akışın deformasyonu olan yerel kayıplar. Hidrolik kayıplar, “hidrolik sürtünme katsayısı” olarak adlandırılan benzer bir değer kullanılarak hesaplanır.
