Frecare

Frecare

Ce este fricțiunea?

Fricțiunea este rezistența mișcării atunci când un obiect se freacă de altul. De fiecare dată când două obiecte se freacă unul împotriva celuilalt, acestea provoacă frecare. Fricțiunea funcționează împotriva mișcării și acționează în direcția opusă.

Fricțiune și energie

Când un obiect alunecă pe altul, acesta începe să încetinească din cauza fricțiunii. Aceasta înseamnă că pierde energie. Cu toate acestea, energia nu dispare. Se schimbă de la energia în mișcare (numită și energie cinetică) la energia termică. Acesta este motivul pentru care ne frecăm mâinile când este frig. Frecându-le împreună generăm frecare și, prin urmare, căldură.


Forța F de frecare împinge înapoi pe bloc.

Prevenirea fricțiunii

În unele cazuri, dorim să prevenim frecarea, astfel încât să fie mai ușor să ne mișcăm. Un bun exemplu în acest sens este mingea sau roata. Se rostogolesc pentru a reduce fricțiunea. O altă modalitate de a reduce frecarea este cu un lubrifiant precum grăsimea sau uleiul. Mașinile și motoarele folosesc grăsime și ulei pentru a reduce frecarea și uzura, astfel încât să poată dura mai mult.

O altă modalitate de reducere a frecării este schimbarea tipurilor de materiale în contact unul cu celălalt. De exemplu, contactul cu gheața cu oțelul ar produce mai puține fricțiuni decât cauciucul pe beton. Acesta este motivul pentru care patinele de gheață alunecă atât de ușor pe gheață, dar nu alunecați atunci când purtați pantofi de cauciuc pe trotuar. Se spune că aceste materiale diferite au „coeficienți de frecare” diferiți.

Folosind Friction

Fricțiunea este, de asemenea, un mare ajutor pentru noi. La urma urmei, ne-am aluneca cu toții peste tot dacă nu ar exista fricțiuni care să ne țină stabili. Fricțiunea este utilizată în frânele mașinii, atunci când mergem sau urcăm un deal, facem un foc, schiem pe un deal și multe altele.

Experimentați cu fricțiune

Diferite tipuri de suprafețe creează cantități diferite de frecare. Unele materiale sunt mult mai netede decât altele. Luați trei obiecte plate cu diferite tipuri de suprafețe. Puneți-le pe un capăt al tăvii și ridicați-o încet. Elementul cu cea mai mică frecare va începe să alunece mai întâi.

Există doi factori principali care vor influența cantitatea totală de frecare: 1) rugozitatea suprafețelor (sau „coeficientul de frecare”) și 2) forța dintre cele două obiecte. În acest exemplu, greutatea obiectului combinată cu unghiul tăvii va schimba forța dintre cele două obiecte. Joacă-te cu diferite obiecte și vezi cum acești doi factori schimbă fricțiunea.

Tipuri de frecare
  • Fricțiune uscată - Despre asta am vorbit mai ales aici. Fricțiunea uscată apare atunci când două obiecte solide se ating. Dacă nu se mișcă, se numește frecare statică. Dacă se mișcă, se numește frecare cinetică sau glisantă.
  • Fricțiune de fluid - Fricțiunea fluidului implică un fluid sau aer. Rezistența aerului pe un avion sau rezistența la apă pe o barcă este frecare fluidă.
  • Rolling Friction - Fricțiunea de rulare apare atunci când o suprafață rotundă se rostogolește pe o suprafață, ca o minge sau o roată.
Fapte amuzante despre Friction
  • Deși roțile sunt excelente pentru rulare și reducerea frecării, ele nu ar putea funcționa fără frecare.
  • Ar fi foarte greu doar să te ridici fără frecare.
  • Fricțiunea poate genera electricitate statică.
  • Cu cât două suprafețe sunt mai presate împreună, cu atât este nevoie de mai multă forță pentru a depăși fricțiunea și a le face să alunece.
  • Fricțiunea fluidelor este folosită mult în parcurile acvatice, astfel încât să putem aluneca ușor și să coborâm rapid pe toboganele uriașe.