Nøkkelforskjell – glidende vs rullende friksjon
Nøkkelforskjellen mellom glidende og rullende friksjon er at glidende friksjon kan betraktes som en type friksjon mens rullefriksjon ikke kan betraktes som en friksjon. Imidlertid blir rullefriksjon ofte misforstått som en type friksjon av mange elever. La oss først kort diskutere hva som er friksjon før vi analyserer forskjellene mellom glidende og rullende friksjon. Enkelt sagt er friksjon kraften som motstår den relative bevegelsen til tilstøtende objekter som glir mot hverandre.
Hva er glidefriksjon?
Glidende friksjon er lett å forstå og et veldig vanlig konsept. I det virkelige liv kan vi ikke finne en perfekt glatt overflate. Når en gjenstand glir på en hvilken som helst overflate, opplever den en kraft bakover på grunn av den relative bevegelsen mellom de to tilstøtende overflatene. Glidende friksjon virker alltid mot bevegelse. Vi kan oppleve glidefriksjon når vi prøver å skyve en gjenstand som et skap over et flatt gulv. Her trenger vi ikke å jobbe mot tyngdekraften, så motstanden vi føler her er glidfriksjonen. For en statisk situasjon er påført kraft som prøver å skyve objektet alltid lik friksjonen som virker på objektet. Når vi gradvis øker den påførte kraften, kommer det et visst øyeblikk at objektet begynner å bevege seg i retning av den ytre kraften. Friksjonen som virker mot bevegelsen forblir konstant deretter. Siden objektet glir på overflaten, kan vi omdøpe friksjonen til glidefriksjon.
Hva er rullende friksjon?
Oppfinnelsen av det sirkulære hjulet regnes som en milepæl for menneskeheten. Ideen om å rulle en gjenstand er opprinnelsen til det første hjulet. Rullefriksjon er kraften som motstår bevegelsen når et objekt ruller på en overflate. Når et legeme ruller perfekt på en overflate, er det teoretisk sett ingen glidende friksjon mellom objektet og overflaten. Men i det virkelige liv, på grunn av de elastiske egenskapene, gjennomgår både kroppen og overflaten deformasjoner. Tenk på et sykkelhjul på et tjæreteppe. Der har vi et kontaktområde fremfor et kontaktpunkt. Ved kontaktområdet til hjulet og teppet flater hjulet ut og skaper en liten grøft på overflaten. Normalkraften blir deretter fordelt over hele kontaktområdet og reaksjonsvektorer agglomererer gradvis ved grøften mot bevegelsen. Vi kan bruke dette konseptet på et toghjul på skinnen også. Stål forårsaker mindre deformasjon enn gummi. Så sammenlignet med sykkelhjulet har toghjulet en mindre rullefriksjon.
Hva er forskjellen mellom glidende og rullende friksjon?
Definisjon av glidende og rullende friksjon
Glidefriksjon: Glidefriksjon er motstanden som skapes av to objekter som glir mot hverandre.
Rullende friksjon: Rullefriksjon er kraften som motstår bevegelsen når en gjenstand ruller på en overflate.
Kjennetegn ved glidende og rullende friksjon
Type of Friction
Glidefriksjon: Glidefriksjon kan aksepteres som en type friksjon.
Rullende friksjon: Rullefriksjon er en motstandskraft, men ikke en type friksjon. Husk at ikke alle motstandskrefter kan kalles friksjon.
Type motstand
Glidefriksjon: Skyvefriksjon fungerer som en ekstern kraft langs kontaktområdet for å stoppe den relative bevegelsen.
Rullefriksjon: Rullefriksjon er en kraft som forsøker å stoppe rullebevegelsen ved å generere et omvendt dreiemoment.
Størrelse av motstand
Glidefriksjon: I de fleste moderne bruksområder erstattes glidefriksjonen mellom akselen og hjulet med rullefriksjon ved å bruke kulelager. Man kan finne disse lagrene selv i et sykkelhjul.
Rullefriksjon: Rullefriksjon er mye mindre enn glidefriksjon. Det er lettere å rulle et hjul enn å skyve det langs bakken. Hjulet kan gå lengre når det glir.
