Miért nagyobb a tapadási súrlódási együttható, mint a csúszási súrlódási együttható ugyanazon feltételek mellett?
A tapadási és súrlódási erő kialakulása alapvetően 2 tényező eredménye.
Az egyik a felületek érdessége. Gondoljunk 2db szembefordított csiszolóvászonra. A vászon felülete érdes, így a szembe levő barázdák (völgyek és hegyek) beékelődnek egymásba, így meggátolván az elmozdulást.(Ez a tapadás). Ha csúszik egymáson a két felület, akkor a hegyek és völgyek folyamatosan összekapcsolódnak, majd szétkapcsolódnak. Ez a folyamat ismétlődik, és ez határozza meg a súrlódási viszonyokat.
A másik tényező az érintkező felületek atomjai között föllépő erő.
Képzeljünk el két polírozott fémfelületet, amely egymáson csúszhat, ill. tapadhat. Ebben az esetben is van súrlódás. Ez a súrlódási erő (ill. tapadási erő) az érintkező felületek atomjai között föllépő vonzóerőből adódik. Minél finomabb a felület megmunkáltsága, az atomok annál közelebb kerülnek egymáshoz, így egyre nagyobb vonzóerőt hoznak létre.(A kapcsolat nem lineáris).Ha az atomok kellően közel kerülnek egymáshoz, akkor a két fémdarab igen erősen összetapadhat. Pl. Jól csiszolt ólomtömböket satuval összeszorítjuk.
De pl. otthon is elvégezhető a következő egyszerű kísérlet: 2 lapos üvegdarabot (kb:500x500mm-es) fektessünk egymásra. A szétválasztás szinte csak csúsztatással lehetséges, az üvegre merőleges irányban nem, vagy csak töréssel. A hatás fokozható, ha az üveglemezek közé vizet teszünk. Ekkor a két felület között lényegesen kevesebb a levegő, mert a víz nedvesítő folyadék (üveg esetén) és a víz igazodik a felületi érdességhez is.
Azonban általában közönséges körülmények között ilyen szoros atomi érintkezés nem következik be, mert szennyezettek a felületek, fémeken oxidréteg (pl. aluminimum), korrózió (vas esetén rozsda), stb. van.
Ezenkívül a vonzóerő függ attól, hogy a testek mennyi ideig érintkeztek. Ha ez az idő hosszú, akkor egyre jobban kapcsolódnak az atomok. Ez a tapadás. Mikor elmozdítjuk a felületeket, akkor a kapcsolódást fel kell törni. Mozgatás közben is alakul ki atomi-kapcsolat, de mivel rövidebb ideig érintkezik, ezért az atomok kisebb mértékben kapcsolódnak - így létesítve kisebb erőt, mint hosszabb idő esetén. Ezért a csúszósurlódási tényező kisebb mint a nyugvósurlódási tényező (tapadási surl. tényező). Hogy mekkora a különbség, az függ többek között az anyagi minőségtől. Ui. más anyagok esetén eltérő az atomok kapcsolódásából adódó vonzóerő. Továbbá függ a mozgás sebességétől is (csak ezt kevésbé emlegetik), hiszen nagyobb sebesség esetén kevesebb idő marad az atomi kapcsolódásra. Persze azt nem állíthatjuk, hogy a sebesség növelésével a surlódási tényező értéke határozottan csökken, más befolyásoló tényezők is vannak, de ezt most nem részletezem.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!