Unterschied zwischen kinetischer Reibung und statischer Reibung

Die tangentiale Komponente der Wechselwirkungskraft zwischen zwei Kontaktflächen wird als Reibung bezeichnet. Es führt zu Widerstand gegen Bewegung zwischen den Oberflächen und kann mechanische Verformungen und Erwärmung verursachen.

Abhängig davon, ob die Oberflächen in Ruhe oder in relativer Bewegung gegeneinander sind, unterteilt sich die Reibung in statische und kinetische Reibung.

Was ist kinetische Reibung?

Kinetische Reibung ist die Verzögerungskraft zwischen zwei Kontaktobjekten, die sich gegeneinander bewegen. Es hängt vom Typ der Kontaktflächen ab. Die kinetische Reibung ist hoch für raue und trockene Oberflächen und niedrig für nasse und glatte.

Die Kraft, die erforderlich ist, um Bewegung zu induzieren (i.e. Die statische Reibung zu überwinden) ist größer als die, die erforderlich ist, um die Bewegung fortzusetzen (i.e. Kinetische Reibung überwinden). Daher ist der kinetische Reibungskoeffizient (μK) niedriger als die statische Reibung (μs).

Die kinetische Reibung bleibt zwischen zwei Oberflächen konstant, unabhängig von der relativen Geschwindigkeit ihrer Bewegung. 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) entspricht:

fk = μkn,

wobei μK der Koeffizient der kinetischen Reibung und n - die Größe der normalen Kontaktkraft zwischen den Oberflächen ist.

Was ist statische Reibung?

Die Kraft, die überwunden werden muss, um etwas zu bewegen, wird als statische Reibung bezeichnet. Dies ist die Kraft, die ein Objekt verhindert, das auf eine abfallende Oberfläche platziert wird.

Auf festen Oberflächen tritt die statische Reibung als Folge der Oberflächenrauheit der in Kontakt. Sein Wert hängt vom Typ der Kontaktflächen ab. Es ist höher für raue und trockene Oberflächen und niedriger für nasse und glatte.

Die Kraft, die erforderlich ist, um Bewegung zu induzieren (i.e. Die statische Reibung zu überwinden) ist größer als die, die erforderlich ist, um die Bewegung fortzusetzen (i.e. Kinetische Reibung überwinden). Daher überschreitet der statische Reibungskoeffizient (μs) die kinetische Reibung (μK).

Der statische Reibungskoeffizient hat einen konstanten Wert für jedes Paar von Kontaktflächen (Materialien). Zum Beispiel ist es 0.74 für Stahl / Stahlkontakt, 0.61 für Stahl / Aluminiumkontakt usw.

Um ein stationäres Objekt in Bewegung zu bringen, müssen wir die statische Reibungskraft durch eine angewendete Kraft überwinden. Wenn eine kleine Kraft auf ein nicht bewegendes Objekt angewendet wird, ist die statische Reibung in gleicher Größe, jedoch in die entgegengesetzte Richtung zur angelegten Kraft. Wenn die Kraft erhöht wird, erreicht sie an einem bestimmten Punkt den maximalen statischen Reibungswert. Zu diesem Zeitpunkt wird die statische Reibung überwunden und das Objekt beginnt sich zu bewegen.

Die maximale statische Reibung (fs max) entspricht:

fsmax = μsn,

wobei μs der Koeffizient der statischen Reibung und n - die Größe der normalen Kontaktkraft zwischen den Oberflächen ist.

Unterschied zwischen kinetischer und statischer Reibung

1) Definition der kinetischen und statischen Reibung

Kintetisch  FRotion: Die Verzögerungskraft zwischen zwei Kontakten, die sich gegeneinander in Verbindung setzen, wird als kinetische Reibung bezeichnet.

Statisch FRotion: Die Kraft, die überwunden werden muss, um etwas zu bewegen, wird als statische Reibung bezeichnet.

2) Formel für kinetische und statische Reibung

Kinetische Reibung: Die kinetische Reibung (FK) entspricht FK = μKN, wobei μK der kinetische Reibungskoeffizient ist, und n - die Größe der normalen Kontaktkraft zwischen den Oberflächen.

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

3) Größe der kinetischen und statischen Reibung

Kintetisch FRotion: Die für die Bewegung erforderliche Kraft ist immer größer als die, die erforderlich ist, um die Bewegung fortzusetzen. Der kinetische Reibungskoeffizient ist also kleiner als die statische Reibung.

Statisch FRotion: Der statische Reibungskoeffizient übersteigt die kinetische Reibung.

Zusammenfassung der kinetischen und statischen Reibung:

• Die tangentiale Komponente der Wechselwirkungskraft zwischen zwei Kontaktflächen wird als Reibung bezeichnet. Es führt zu Widerstand gegen Bewegung zwischen den Oberflächen und kann mechanische Verformungen und Erwärmung verursachen.
• Die Verzögerungskraft zwischen zwei Objekten, die sich gegeneinander bewegen, wird als kinetische Reibung bezeichnet. Die Kraft, die überwunden werden muss, um etwas zu bewegen, wird als statische Reibung bezeichnet.
• Die Reibung hängt vom Typ der Kontaktflächen ab. Es ist hoch für raue und trockene Oberflächen und niedrig für nasse und glatte.
• Die Kraft, die erforderlich ist, um Bewegung zu induzieren (i.e. Die statische Reibung zu überwinden) ist größer als die, die erforderlich ist, um die Bewegung fortzusetzen (i.e. Kinetische Reibung überwinden). Daher überschreitet der statische Reibungskoeffizient (μs) die kinetische Reibung (μK).
• Die kinetische Reibung (FK) entspricht FK = μKN, wobei μK der kinetische Reibungskoeffizient ist, und n - die Größe der normalen Kontaktkraft zwischen den Kontaktflächen in Kontakt. Die maximale statische Reibung (fs max) entspricht FSMAX = μsn, wobei μs der Koeffizient der statischen Reibung ist, und n - die Größe der normalen Kontaktkraft zwischen den Kontaktflächen in Kontakt.