Frottement statique vs coulissant
Lorsqu'il y a un mouvement relatif ou une tentative entre deux surfaces en contact, les forces sont créées en opposition au mouvement. Généralement, ces forces sont connues sous le nom de frottement. La friction se produit parmi les surfaces solides, les surfaces fluides et les surfaces liquides / solides. La friction à l'intérieur d'un fluide est connue sous le nom de viscosité. La discussion de cet article se concentre principalement sur les forces de friction agissant sur des surfaces solides.
À l'échelle macroscopique, l'origine des forces de friction est attribuée aux surfaces irrégulières des corps. Lorsque de petites irrégularités de surface telles que les crevasses et les protubérances à la surface sont soumises à un mouvement relatif, ils obstruent le mouvement de l'autre pour créer des forces de réaction. Il existe des lois qui expliquent le comportement des forces de friction.
1. Lorsque deux surfaces sont en contact et en mouvement relatif ou dans le but de le faire, au point de contact, la force de friction sur le corps est opposée à la direction du mouvement du corps.
2. Si les forces de friction sur les corps sont simplement suffisantes pour maintenir les corps en équilibre, les forces de friction sont appelées limiter la friction, et l'ampleur de la frottement peut être trouvée compte tenu de l'équilibre.
3. Le rapport de la frottement limitant à la réaction normale entre deux surfaces dépend des substances dont les surfaces sont composées et de la nature des surfaces, et non de l'ampleur de la réaction normale. Le rapport est connu comme le Coefficient de friction.
4. L'ampleur de la frottement limitante est indépendante de la zone de contact des deux surfaces.
5. En mouvement, la force de friction s'oppose à la direction du mouvement et indépendante de la vitesse. Le rapport entre la force de frottement et la réaction normale entre les surfaces reste constant et légèrement inférieur à celui du cas de frottement limitant.
Microscopiquement, l'origine des forces de friction est attribuée aux forces répulsives entre les champs électromagnétiques des molécules.
Qu'est-ce que la friction statique?
Lorsque le corps est en état statique (stationnaire), les forces de friction agissant sur le corps sont connues sous le nom de forces de friction statique. Dans ce cas, la somme vectorielle des forces externes agissant sur le corps est égale à l'amplitude des forces de friction mais opposées dans la direction; par conséquent le corps reste en équilibre. Les forces de friction augmentent proportionnelles à la force externe résultante agissant sur le corps jusqu'à ce qu'elle atteigne une limite et commence à se déplacer. La friction statique maximale est la friction limite.
La friction est indépendante de la zone de contact des deux surfaces et dépend du matériau et de la nature du corps. Une fois que la force externe résultante dépasse le frottement limitant, le corps commence à se déplacer.
Qu'est-ce que la friction glissante (dynamique)?
Lorsque le corps est en mouvement, les forces de friction agissant sur le corps sont connues comme les forces de friction dynamique. La force de friction dynamique est indépendante de la vitesse et de l'accélération. Le rapport entre la force de friction et la force normale entre les surfaces reste également une constante mais légèrement inférieure au rapport pour la frottement limitant.
Quelle est la différence entre la friction statique et le glissement (dynamique) frottement?
• Le coefficient de frottement statique est légèrement supérieur au coefficient de frottement dynamique
• La friction statique varie proportionnelle aux forces externes, tandis que les forces de friction glissantes (dynamiques) restent constantes, indépendantes de la vitesse et de l'accélération (et de la force externe résultante).